能力提升一、选择题1.在四边形ABCD中,AB=a+2b,BC=-4a-b,CD=-5a-3b,其中a、b不共线,则四边形ABCD为()A.平行四边形B.矩形C.梯形D.菱形[答案]C[解析] AD=AB+BC+CD=a+2b-4a-b-5a-3b=-8a-2b=2(-4a-b)=2BC,即AD=2BC,∴AD∥BC且AD≠BC,故选C.2.已知OA=a,OB=b,C为线段AB上距A较近的一个三等分点,D为线段CB上距C较近的一个三等分点,则用a、b表示OD为()A.(4a+5b)B.(9a+7b)C.(2a+b)D.(3a+b)[答案]A[解析]利用向量加法和减法的几何意义和平面向量基本定理求解. OD=OA+AD,AD=AC+CD=AB+CB=AB+AB=AB.而AB=b-a,∴AD=b-a,∴OD=OA+AD=a+(b-a)=a+b.3.如图所示,在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,E是线段OD的中点,AE的延长线与CD交于点F.若AC=a,BD=b,则AF=()A.a+bB.a+bC.a+bD.a+b[答案]D[解析] AF=AC+CF=a+CD=a+(b-a)=a+b.4.已知△ABC中,点D在BC边上,且CD=2DB,CD=rAB+sAC,则r+s的值是()A.B.C.-3D.0[答案]D[解析] CD=CB=(AB-AC)∴r=s=-∴r+s=0.5.(09·全国Ⅰ文)设非零向量a、b、c满足|a|=|b|=|c|,a+b=c,则a与b的夹角为()A.150°B.120°C.60°D.30°[答案]B[解析] |a|=|b|=|c|≠0,且a+b=c∴如图所示就是符合题设条件的向量,易知OACB是菱形,△OBC和△OAC都是等边三角形.∴a与b的夹角为120°.6.(2011~2012·合肥市)如图,△ABC中,AD=DB,AE=EC,CD与BE交于F,设AB=a,AC=b,AF=xa+yb,则(x,y)为()A.B.C.D.[答案]C[解析]设CF=λCD, E、D分别为AC、AB的中点,∴BE=BA+AE=-a+b,BF=BC+CF=(b-a)+λ(a-b)=a+(1-λ)b, BE与BF共线,∴=,∴λ=,∴AF=AC+CF=b+CD=b+=a+b,故x=,y=.二、填空题7.向量a与b的夹角为25°,则2a与-b的夹角θ=________.[答案]155°[解析]作OA=a,OB=b,则∠AOB=25°,如图所示.延长OA到C,使OA=AC,则OC=2a.延长BO到D,使OD=BO,则OD=-b.则θ=∠DOA,又∠DOA+∠AOB=180°,则∠DOA=180°-25°=155°,则θ=155°.8.已知e1、e2是两个不共线的向量,而a=k2e1+(1-k)e2与b=2e1+3e2是两个共线向量,则实数k=________.[答案]-2或[解析]由题设知=,∴3k2+5k-2=0.解得k=-2或.9.已知向量a和向量b不共线,且m+n=a,m-n=b,则m=________,n=________.(用a、b表示)[答案][解析]解方程组得m=,n=三、解答题10.如图,梯形ABCD中,...