课时作业20用平面向量坐标表示向量共线条件时间:45分钟满分:100分一、选择题(每小题6分,共计36分)1.下列各组向量相互平行的是()A.a=(-1,2),b=(3,5)B.a=(1,2),b=(2,1)C.a=(2,-1),b=(3,4)D.a=(-2,1),b=(4,-2)解析:∵b=(4,-2)=-2(-2,1)=-2a,∴b∥a,所以D正确.答案:D2.设a=(13,tanα),b=(cosα,32),且a∥b,则锐角α为()A.π12B.π6C.π4D.π3解析:∵a∥b,∴13×32-tanα·cosα=0,∴sinα=12,又∵α为锐角,∴α=π6,故选B.答案:B3.已知向量a=8,12x,b=(x,1),其中x0,若(a-2b)∥(2a+b),则x的值为()A.4B.8C.0D.2解析:利用向量共线的坐标表示得方程.∵a-2b=(8-2x,12x-2),2a+b=(16+x,x+1),∴(8-2x)(x+1)-12x-2(16+x)=0.∴x=4或x=-4(舍去).答案:A4.已知A(-1,-4),B8,12,且A,B,C三点共线,则C点坐标可以为()A.(9,1)B.(-9,1)C.(9,-1)D.(-9,-1)解析:设C点坐标为(x,y),因为AB→=8,12-(-1,-4)=9,92,AC→=(x+1,y+4),所以9(y+4)-92(x+1)=0,代入验证,所以A正确.答案:A5.已知向量a=(1,2),b=(1,0),c=(3,4).若λ为实数,(a+λb)∥c,则λ=()A.14B.12C.1D.2解析:∵a+λb=(1+λ,2),c=(3,4),且(a+λb)∥c,∴1+λ3=24,∴λ=12,故选B.答案:B6.已知向量a=(1,0),b=(0,1),c=ka+b(k∈R),d=a-b,如果c∥d,那么()A.k=1且c与d同向B.k=1且c与d反向C.k=-1且c与d同向D.k=-1且c与d反向解析:c=(k,0)+(0,1)=(k,1),d=(1,0)-(0,1)=(1,-1),∵c∥d,∴k×(-1)-1×1=0,∴k=-1.∴c=(-1,1)与d反向,∴选D.答案:D二、填空题(每小题8分,共计24分)7.设向量a=(1,2),b=(2,3).若向量λa+b与向量c=(-4,-7)共线,则λ=________.解析:λa+b=(λ+2,2λ+3),∵(λa+b)∥c,∴-7(λ+2)=-4(2λ+3)⇒λ=2.故填2.答案:28.已知a=(3,2),b=(2,-1),若λa+b与a+λb(λ∈R)平行,则λ=________.解析:λa+b=λ(3,2)+(2,-1)=(3λ+2,2λ-1),a+λb=(3,2)+λ(2,-1)=(3+2λ,2-λ).∵(λa+b)∥(a+λb),∴(3λ+2)(2-λ)-(3+2λ)(2λ-1)=0,即7λ2=7.∴λ=1或-1.答案:1或-19.设a=(4,3),b=(λ,6),c=(-1,m),若a+b=c,则λ=________,m=________.解析:∵a+b=c,∴(4,3)+(λ,6)=(-1,m),4+λ=-1,3+6=m,∴λ=-5,m=9.答案:-59三、解答题(共计40分,其中10题10分,11、12题各15分)10.(1)已知A(-2,-3),B(2,1),C(1,4),D(-7,-4),判断AB→与CD→是否共线.(2)设a=(6,3m),b=(2,x2-2x)且满足a∥b的实数x存在,求实数m的取值范围.解:(1)AB→=(2,1)-(-2,-3)=(4,4),CD→=(-7,-4)-(1,4)=(-8,-8),∵4×(-8)-4×(-8)=0,∴AB→∥CD→,即AB→与CD→共线.(2)∵a∥b,∴6(x2-2x)-3m×2=0,即x2-2x-m=0,根据题意,此关于x的方程有实根,故有Δ=4+4m≥0,即m≥-1.11.已知A(2,1),B(3,5),C(3,2),若AP→=AB→+tAC→(t∈R),试求t为何值时,点P在第二象限?解:设点P的坐标为(x,y),则AP→=(x,y)-(2,1)=(x-2,y-1),AB→+tAC→=(3,5)-(2,1)+t[(3,2)-(2,1)]=(1,4)+t(1,1)=(1,4)+(t,t)=(1+t,4+t),由AP→=AB→+tAC→得(x-2,y-1)=(1+t,4+t)∴x-2=1+t,y-1=4+t,解得x=3+t,y=5+t,若点P在第二象限,则x=3+t0,y=5+t0,∴-5t-3,即当-5t-3时,点P在第二象限.12.如图,在▱OABP中,过点P的直线与线段OA,OB分别相交于点M,N,若OM→=xOA→,ON→=yOB→(0x1).(1)求y=f(x)的解析式;(2)令F(x)=1fx+x,判断F(x)的单调性,并给出你的证明.解:(1)OP→=AB→=OB→-OA→,NM→=OM→-ON→=xOA→-yOB→,MP→=OP→-OM→=(OB→-OA→)-xOA→=-(1+x)OA→+OB→,又NM→∥MP→,有x-y(1+x)=0,即f(x)=xx+1(0x1).(2)由(1)得F(x)=x+1x+x=x+1x+1(0x1),设0x1x21,则F(x1)-F(x2)=(x1+1x1+1)-(x2+1x2+1)=(x1-x2)+(1x1-1x2)=(x1-x2)(1-1x1x2)=(x1-x2)x1x2-1x1x2.由0x1x21,得x1-x20,x1x2-10,x1x20,得F(x1)-F(x2)0,即F(x1)F(x2).所以F(x)在(0,1)上为减函数.