2017-2018学年高中数学人教A版必修四课下能力提升：（十七） Word版含解析

课下能力提升(十七)[学业水平达标练]题组1用基底表示向量1．已知e1，e2是表示平面内所有向量的一组基底，那么下面四组向量中，不能作为一组基底的是()A．e1，e1＋e2B．e1－2e2，e2－2e1C．e1－2e2，4e2－2e1D．e1＋e2，e1－e2A.23b＋13cB.53c－23bC.23b－13cD.13b＋23c3．如图，在梯形ABCD中，AD∥BC，且AD＝13BC，E，F分别为线段AD与BC的中点．试以a，b为基底表示向量题组2向量的夹角问题4．若向量a与b的夹角为60°，则向量－a与－b的夹角是()A．60°B．120°C．30°D．150°5．已知非零向量a，b，c满足a＋b＋c＝0，向量a，b的夹角为120°，且|b|＝2|a|，则向量a与c的夹角为________．题组3平面向量基本定理的应用7．设向量e1与e2不共线，若3xe1＋(10－y)e2＝(4y－7)e1＋2xe2，则实数x，y的值分别为()A．0，0B．1，1C．3，0D．3，48．在▱ABCD中，E和F分别是边CD和BC的中点．若,其中λ，μ∈R，则λ＋μ的值为________．9．设e1，e2是平面内一组基向量，且a＝e1＋2e2，b＝－e1＋e2，则向量e1＋e2可以表示为以a，b为基向量的线性组合，即e1＋e2＝________．10．设e1，e2是不共线的非零向量，且a＝e1－2e2，b＝e1＋3e2.(1)证明：a，b可以作为一组基底；(2)以a，b为基底，求向量c＝3e1－e2的分解式；(3)若4e1－3e2＝λa＋μb，求λ，μ的值．[能力提升综合练]1．以下说法中正确的是()A．若a与b共线，则存在实数λ，使得a＝λbB．设e1和e2为一组基底，a＝λ1e1＋λ2e2，若a＝0，则λ1＝λ2＝0C．λa的长度为λ|a|D．如果两个向量的方向恰好相反，则这两个向量是相反向量2．A，B，O是平面内不共线的三个定点，且，点P关于点A的对称点为Q，点Q关于点B的对称点为R，则等于()A．a－bB．2(b－a)C．2(a－b)D．b－a3.已知e1，e2不共线，且a＝ke1－e2，b＝e2－e1，若a，b不能作为基底，则k等于________．4．如图，在△ABC中，AB＝2，BC＝3，∠ABC＝60°，AH⊥BC于点H，M为AH的中点．若则λ＋μ＝________．5．如图所示，在正方形ABCD中，E为AB的中点，P是以A为圆心，AB为半径的圆弧BD︵上的任意一点，设∠PAB＝θ，向量(λ，μ∈R)，若μ－λ＝1，则θ＝________．6．如图所示，平行四边形ABCD中，M为DC的中点，N是BC的中点，(1)试以b，d为基底表示；(2)试以m，n为基底表示.7.如图所示，在△ABC中，点M是AB的中点，且，BN与CM相交于点E，设＝a，＝b，试用基底a，b表示向量.答案[学业水平达标练]1.解析：选C因为4e2－2e1＝－2(e1－2e2)，从而e1－2e2与4e2－2e1共线．2.3.4.解析：选A平移向量a，b使它们有公共起点O，如图所示，则由对顶角相等可得向量－a与－b的夹角也是60°.5.解析：由题意可画出图形，如图所示．在△OAB中，因为∠OAB＝60°，|b|＝2|a|，所以∠ABO＝30°，OA⊥OB，即向量a与c的夹角为90°.答案：90°6.解：如图，以OA，OB所在射线为邻边，OC为对角线作平行四边形ODCE，在Rt△OCD中，即λ＝4，μ＝2，∴λ＋μ＝6.7.解析：选D∵向量e1与e2不共线，∴3x＝4y－7，10－y＝2x，解得x＝3，y＝4.8.答案：439.解析：设e1＋e2＝ma＋nb(m，n∈R)，∵a＝e1＋2e2，b＝－e1＋e2，∴e1＋e2＝m(e1＋2e2)＋n(－e1＋e2)＝(m－n)e1＋(2m＋n)e2.∵e1与e2不共线，∴m－n＝1，2m＋n＝1，∴m＝23，n＝－13.∴e1＋e2＝23a－13b.答案：23a－13b10.解：(1)证明：若a，b共线，则存在λ∈R，使a＝λb，则e1－2e2＝λ(e1＋3e2)．由e1，e2不共线，得λ＝1，3λ＝－2，⇒λ＝1，λ＝－23.∴λ不存在，故a与b不共线，可以作为一组基底．(2)设c＝ma＋nb(m、n∈R)，则3e1－e2＝m(e1－2e2)＋n(e1＋3e2)＝(m＋n)e1＋(－2m＋3n)e2.∴m＋n＝3，－2m＋3n＝－1，⇒m＝2，n＝1.∴c＝2a＋b.(3)由4e1－3e2＝λa＋μb，得4e1－3e2＝λ(e1－2e2)＋μ(e1＋3e2)＝(λ＋μ)e1＋(－2λ＋3μ)e2.∴λ＋μ＝4，－2λ＋3μ＝－3，⇒λ＝3，μ＝1.故所求λ，μ的值分别为3和1.[能力提升综合练]1.解析：选BA错，a≠0，b＝0时，λ不存在．C错，λ＜0时不成立．D错，相反向量的模相等，故选B.2.3.解析：向量a，b不能作为基底，则向量a，b共线，可设a＝λb，则k＝－λ，－1＝λ，则k＝1.答案：14.解析：因为AB＝2，BC＝3，∠ABC＝60°，AH⊥BC，所以BH＝1，BH＝13BC.因为点M为AH的中点，即λ＝12，μ＝16，所以λ＋μ＝23.答案：235.所以－λ＋μsinθ＝1，μsinθ＝1＋λ＝μ，所以sinθ＝1，θ＝90°.答案：90°6.7.解得m＝35，n＝45，所以AE―→＝25a＋15b.