2018版高考数学一轮总复习第4章平面向量数系的扩充与复数的引入4.2平面向量的基本定理及坐标表示模拟演练文

2018版高考数学一轮总复习 第4章 平面向量、数系的扩充与复数的引入 4.1 平面向量的概念及其线性运算模拟演练 文[A 级 基础达标](时间：40分钟)1．如图所示，D ，E ，F 分别是△ABC 的边AB ，BC ，CA 的中点，则AF →－DB →等于( )A ．FD →B ．FC → C ．FE →D ．BE →答案 D解析 由题图，知DB →＝AD →，则AF →－DB →＝AF →－AD →＝DF →.由三角形中位线定理，知DF →＝BE →.故选D.2．[2017·嘉兴模拟]已知向量a 与b 不共线，且AB →＝λa ＋b ，AC →＝a ＋μb ，则点A ，B ，C 三点共线应满足 ( )A ．λ＋μ＝2B ．λ－μ＝1C ．λμ＝－1D ．λμ＝1答案 D解析 若A ，B ，C 三点共线，则AB →＝kAC →，即λa ＋b ＝k (a ＋μb )，所以λa ＋b ＝k a ＋μk b ，所以λ＝k,1＝μk ，故λμ＝1.3．已知A 、B 、C 三点不共线，且点O 满足OA →＋OB →＋OC →＝0，则下列结论正确的是( )A ．OA →＝13AB →＋23BC →B ．OA →＝23AB →＋13BC →C ．OA →＝13AB →－23BC →D ．OA →＝－23AB →－13BC →答案 D解析 ∵OA →＋OB →＋OC →＝0，∴O 为△ABC 的重心，∴OA →＝－23×12(AB →＋AC →)＝－13(AB →＋AC →)＝－13(AB →＋AB →＋BC →)＝－13(2AB →＋BC →)＝－23AB →－13BC →.4．[2017·安徽六校联考]在平行四边形ABCD 中，AB →＝a ，AC →＝b ，DE →＝2EC →，则BE →＝( )A ．b －13aB ．b －23aC ．b －43aD ．b ＋13a答案 C解析 因为BE →＝AE →－AB →＝AD →＋DE →－AB →，所以BE →＝BC →＋23AB →－AB →＝AC →－AB →＋23AB →－AB →＝b －43a ，故选C.5．如图，在△ABC 中，|BA →|＝|BC →|，延长CB 到D ，使AC →⊥AD →，若AD →＝λAB →＋μAC →，则λ－μ的值是( )A ．1B ．2C ．3D ．4答案 C解析 由题意可知，B 是DC 的中点，故AB →＝12(AC →＋AD →)，即AD →＝2AB →－AC →，所以λ＝2，μ＝－1，则λ－μ＝3.6．在△ABC 中，D 为边AB 上一点，若AD →＝2DB →，CD →＝13CA →＋λCB →，则λ＝________.答案 23解析 因为AD →＝2DB →，所以AD →＝23AB →＝23(CB →－CA →)．在△ACD 中，因为CD →＝CA →＋AD →＝CA →＋23(CB→－CA →)＝13CA →＋23CB →，所以λ＝23.7．设点M 是线段BC 的中点，点A 在直线BC 外，BC →2＝16，|AB →＋AC →|＝|AB →－AC →|，则|AM →|＝________.答案 2解析 由|AB →＋AC →|＝|AB →－AC →|可知，AB →⊥AC →， 则AM 为Rt △ABC 斜边BC 上的中线， 因此，|AM →|＝12|BC →|＝2.8．[2017·泉州四校联考]设e 1，e 2是不共线的向量，若AB →＝e 1－λe 2，CB →＝2e 1＋e 2，CD →＝3e 1－e 2，且A ，B ，D 三点共线，则λ的值为________．答案 2解析 ∵CB →＝2e 1＋e 2，CD →＝3e 1－e 2，∴BD →＝CD →－CB →＝(3e 1－e 2)－(2e 1＋e 2)＝e 1－2e 2，若A ，B ，D 三点共线，则AB →与BD →共线，存在μ∈R 使得AB →＝μBD →，即e 1－λe 2＝μ(e 1－2e 2)，由e 1，e 2是不共线的向量，得⎩⎪⎨⎪⎧1＝μ，－λ＝－2μ，解得λ＝2.9．[2017·合肥模拟]已知向量a ，b 不共线，且c ＝λa ＋b ，d ＝a ＋(2λ－1)b ，若c 与d 反向共线，求实数λ的值．解 由于c 与d 反向共线，则存在实数k 使c ＝k d (k <0)，于是λa ＋b ＝k [a ＋(2λ－1)b ]，整理得λa ＋b ＝k a ＋(2λk －k )b .由于a ，b 不共线，所以有⎩⎪⎨⎪⎧λ＝k ，2λk －k ＝1，整理得2λ2－λ－1＝0，解得λ＝1或λ＝－12.又因为k <0，所以λ<0, 故λ＝－12.10．已知|OA →|＝1，|OB →|＝3，∠AOB ＝90°，点C 在∠AOB 内，且∠AOC ＝30°.设OC →＝mOA →＋nOB →(m ，n ∈R )，求mn的值．解 如图所示，因为OB ⊥OA ，不妨设|OC →|＝2，过点C 作CD ⊥OA 于点D ，CE ⊥OB 于点E ，所以四边形ODCE 是矩形，OC →＝OD →＋DC →＝OD →＋OE →.因为|OC →|＝2，∠COD ＝30°，所以|DC →|＝1，|OD →|＝ 3. 又因为|OB →|＝3，|OA →|＝1，所以OD →＝3OA →，OE →＝33OB →，OC →＝3OA →＋33OB →，此时m ＝3，n ＝33，所以m n ＝333＝3. [B 级 知能提升](时间：20分钟)11．如图所示，在平行四边形ABCD 中，O 是对角线AC ，BD 的交点，N 是线段OD 的中点，AN的延长线与CD 交于点E ，则下列说法错误的是( )A ．AC →＝AB →＋AD → B ．BD →＝AD →－AB →C ．AO →＝12AB →＋12AD →D ．AE →＝53AB →＋AD →答案 D解析 由向量的加法和减法，知道A 、B 正确；由中点公式知道C 正确，而△DNE ∽△BNA ，所以DE BA ＝DN NB ＝13，所以AE →＝AD →＋DE →＝AD →＋13AB →，故D 错误．12．[2014·福建高考]设M 为平行四边形ABCD 对角线的交点，O 为平行四边形ABCD 所在平面内任意一点，则OA →＋OB →＋OC →＋OD →等于( )A ．OM →B ．2OM →C ．3OM →D ．4OM →答案 D解析 OA →＋OB →＋OC →＋OD →＝(OA →＋OC →)＋(OB →＋OD →)＝2OM →＋2OM →＝4OM →.故选D.13. 如图，平面内有三个向量OA →，OB →，OC →，其中OA →与OB →的夹角为120°，OA →与OC →的夹角为30°，且|OA →|＝|OB →|＝1，|OC →|＝2 3.若OC →＝λOA →＋μOB →(λ，μ∈R )，则λ＋μ的值为________．答案 6解析 以OC 为对角线，OA →，OB →的方向为边的方向作平行四边形ODCE (图略)． 由已知，得∠COD ＝ 30°，∠COE ＝∠OCD ＝90°. 在Rt △OCD 中，|OC →|＝23，|OD →|＝|OC →|cos30°＝4.在Rt △OCE 中，|OE →|＝|OC →|tan30°＝2.OD →＝4OA → ，OE →＝2OB →.因为OC →＝OD →＋OE →＝4OA →＋2OB →，所以λ＝4，μ＝2. 所以λ＋μ＝6.14．设点O 在△ABC 内部，且有4OA →＋OB →＋OC →＝0，求△ABC 与△OBC 的面积之比．解 取BC 的中点D ，连接OD ， 则OB →＋OC →＝2OD →，∵4OA →＋OB →＋OC →＝0， ∴4OA →＝－(OB →＋OC →)＝－2OD →， ∴OA →＝－12OD →.∴O 、A 、D 三点共线，且|OD →|＝2|OA →|， ∴O 是中线AD 上靠近A 点的一个三等分点， ∴S △ABC ∶S △OBC ＝3∶2.。

2018版高考数学一轮总复习 第4章 平面向量、数系的扩充与复数的引入 4.4 数系的扩充与复数的引入模拟演练 文[A 级 基础达标](时间：40分钟)1．若a 为正实数，i 为虚数单位，⎪⎪⎪⎪⎪⎪a ＋i i ＝2，则a ＝( )A ．2B ． 3C ． 2D ．1答案 B解析 解法一：由已知⎪⎪⎪⎪⎪⎪a ＋i i ＝2，得⎪⎪⎪⎪⎪⎪a ＋i i ＝|(a ＋i)·(－i)|＝|1－a i|＝2.∴1＋a 2＝2.∵a >0，∴a ＝ 3.解法二：∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪a ＋i i ＝|a ＋i||i|＝|a ＋i|＝a 2＋1＝2，∴a ＝ 3. 2．[2016·北京高考]复数1＋2i2－i ＝( )A ．iB ．1＋iC ．－iD ．1－i答案 A 解析 1＋2i 2－i＝＋＋2－i2＋i＝2＋i ＋4i ＋2i 24－i 2＝5i 5＝i ，故选A. 3．[2016·全国卷Ⅲ]若z ＝1＋2i ，则4iz z －1＝( ) A ．1 B ．－1 C ．i D ．－i答案 C解析 ∵z z ＝(1＋2i)(1－2i)＝5，∴4i z z －1＝4i4＝i ，故选C.4．[2015·湖南高考]已知－2z＝1＋i(i 为虚数单位)，则复数z ＝( )A ．1＋iB ．1－iC ．－1＋iD ．－1－i答案 D 解析 由－2z＝1＋i ，得z ＝－21＋i＝－2i 1＋i ＝－－1＋i 1－i＝－1－i. 5．[2017·安徽模拟]设i 是虚数单位，z 是复数z 的共轭复数．若z ·z i ＋2＝2z ，则z ＝( )A ．1＋iB ．1－iC ．－1＋iD ．－1－i答案 A解析 设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则由z ·z i ＋2＝2z 得(a ＋b i)(a －b i)i ＋2＝2(a ＋b i)，即(a 2＋b 2)i ＋2＝2a ＋2b i ，所以2a ＝2，a 2＋b 2＝2b ，所以a ＝1，b ＝1，即z ＝a ＋b i ＝1＋i.6．[2016·天津高考]i 是虚数单位，复数z 满足(1＋i)z ＝2，则z 的实部为________． 答案 1解析 ∵z ＝21＋i＝1－i ，∴z 的实部为1.7．若a1－i ＝1－b i ，其中a ，b 都是实数，i 是虚数单位，则|a ＋b i|＝________.答案5解析 ∵a ，b ∈R ，且a1－i ＝1－b i ，则a ＝(1－b i)(1－i)＝(1－b )－(1＋b )i ，∴⎩⎪⎨⎪⎧a ＝1－b ，0＝1＋b ，∴⎩⎪⎨⎪⎧a ＝2，b ＝－1，∴|a ＋b i|＝|2－i|＝22＋－2＝ 5.8．[2014·湖南高考]满足z ＋iz＝i(i 为虚数单位)的复数是________． 答案 12－i2解析 由已知得z ＋i ＝z i ，则z (1－i)＝－i ， 即z ＝－i1－i＝－＋－＋＝1－i 2＝12－i2. 9．[2017·金华模拟]已知z ∈C ，解方程z ·z －－3i z －＝1＋3i.解 设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则(a ＋b i)(a －b i)－3i(a －b i)＝1＋3i ，即a 2＋b 2－3b －3a i ＝1＋3i.根据复数相等的定义，得⎩⎪⎨⎪⎧a 2＋b 2－3b ＝1，－3a ＝3，解之得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝0或⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝3.∴z ＝－1或z ＝－1＋3i.10．已知复数z ＝b i(b ∈R )，z －21＋i是实数，i 是虚数单位．(1)求复数z ；(2)若复数(m ＋z )2所表示的点在第一象限，求实数m 的取值范围． 解 (1)因为z ＝b i(b ∈R )，所以z －21＋i ＝b i －21＋i ＝b i －－1＋i 1－i＝b －＋b ＋2＝b －22＋b ＋22i.又因为z －21＋i 是实数，所以b ＋22＝0，所以b ＝－2，即z ＝－2i.(2)因为z ＝－2i ，m ∈R ，所以(m ＋z )2＝(m －2i)2＝m 2－4m i ＋4i 2＝(m 2－4)－4m i ，又因为复数(m ＋z )2所表示的点在第一象限，所以⎩⎪⎨⎪⎧m 2－4>0，－4m >0.解得m <－2，即m ∈(－∞，－2)．[B 级 知能提升](时间：20分钟)11．复数z 为实数的充分不必要条件是( ) A ．z ＝z B ．|z |＝z C ．z 2为实数 D ．z ＋z 为实数答案 B解析 z ＝z ⇔z ∈R .|z |＝z ⇒z ∈R ，反之不行，例如z ＝－2.z 2为实数不能推出z ∈R ，例如z ＝i.对于任何z ，z ＋z 都是实数．故选B.12．复数m (3＋i)－(2＋i)(m ∈R ，i 为虚数单位)在复平面内对应的点不可能位于( ) A ．第一象限 B ．第二象限 C ．第三象限 D ．第四象限答案 B解析 ∵m (3＋i)－(2＋i)＝(3m －2)＋(m －1)i ，设在复平面内对应的点M 的坐标为(x ，y )，则⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3m －2，y ＝m －1，消去m 得x －3y －1＝0，因为直线x －3y －1＝0经过第一、三、四象限，所以复数在复平面内对应的点不可能位于第二象限，故选B.13．已知复数z ＝x ＋y i ，且|z －2|＝3，则yx的最大值为________．答案3解析 ∵|z －2|＝x －2＋y 2＝ 3∴(x －2)2＋y 2＝3.由图可知⎝ ⎛⎭⎪⎫y xmax ＝31＝ 3. 14．若虚数z 同时满足下列两个条件：①z ＋5z是实数；②z ＋3的实部与虚部互为相反数．这样的虚数是否存在？若存在，求出z ；若不存在，请说明理由．解 存在．设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R ，b ≠0)， 则z ＋5z ＝a ＋b i ＋5a ＋b i＝a ⎝⎛⎭⎪⎫1＋5a 2＋b 2＋b ⎝ ⎛⎭⎪⎫1－5a 2＋b 2i. 又z ＋3＝a ＋3＋b i 实部与虚部互为相反数，z ＋5z是实数，根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧b ⎝⎛⎭⎪⎫1－5a 2＋b 2＝0，a ＋3＝－b ，因为b ≠0，所以⎩⎪⎨⎪⎧a 2＋b 2＝5，a ＝－b －3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝－2或⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－2，b ＝－1.所以z ＝－1－2i 或z ＝－2－i.。

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课时达标24 平面向量的概念及其线性运算理[解密考纲]本考点重点考查向量的概念、线性运算，多以选择题、填空题的形式呈现，难度中等偏下．一、选择题1．在△ABC中，已知M是BC的中点，设错误!＝a,错误!＝b，则错误!＝（ A )A．错误!a－b B．错误!a＋b C．a－错误!b D．a＋错误!b 解析:AM→＝错误!＋错误!＝－错误!＋错误!错误!＝－b＋错误!a，故选A．2．（2017·河北石家庄模拟）已知a,b是两个非零向量，且|a＋b|＝｜a|＋｜b｜,则下列说法正确的是( D )A．a＋b＝0B．a＝bC．a与b共线反向D．存在正实数λ，使a＝λb解析：因为a,b，是两个非零向量，且|a＋b｜＝｜a｜＋｜b|，则a与b共线同向,故D 正确．3．已知O，A，M，B为平面上四点，且错误!＝λ错误!＋（1－λ）错误!，实数λ∈(1,2),则( B )A．点M在线段AB上B．点B在线段AM上C．点A在线段BM上D．O,A，M，B一定共线解析：∵错误!＝λ错误!＋（1－λ）错误!，∴错误!－错误!＝λ（错误!－错误!)，∴错误!＝λAB，→.∵λ∈(1,2），∴点B在线段AM上．4．如图所示，在△ABC中，若错误!＝3错误!，则错误!＝( C )A．错误!错误!＋错误!错误!B．错误!错误!－错误!错误!C．错误!错误!＋错误!错误!D．错误!错误!－错误!错误!解析：错误!＝错误!－错误!＝错误!错误!－错误!＝错误!(错误!－错误!)＋错误!＝错误!错误!＋错误!错误!，故选C．5．(2017·甘肃兰州模拟）已知D为△ABC的边AB的中点，M在边DC上且满足5错误!＝错误!＋3错误!，则△ABM与△ABC的面积比为( C ）A．错误!B．错误!C．错误!D．错误!解析：由5错误!＝错误!＋3错误!得2错误!＝2错误!＋3错误!－3错误!，则2（错误!－错误!)＝3（错误!－错误!)，即2错误!＝3错误!,故错误!＝错误!错误!，故△ABM 与△ABC同底且高的比为3∶5，故S△ABM∶S△ABC＝3∶5。