第9章 平面向量 测试题
一、选择题
1.给出下列物理量:①密度;②路程;③速度;④质量;⑤功;⑥位移.下列说法正确的是( )
A.①②③是数量,④⑤⑥是向量
B.②④⑥是数量,①③⑤是向量
C.①④是数量,②③⑤⑥是向量
D.①②④⑤是数量,③⑥是向量
2.如图,在四边形ABCD中,O为两条对角线的交点,且,则必有( )
A. B. C. D.
3.已知在边长为2的菱形ABCD中, ,则( )
A.1 B. C.2 D.
4.下列说法正确的是( )
A.零向量没有方向 B.向量就是有向线段 C.只有零向量的模等于0 D.单位向量都相等
5.下列说法正确的是( )
A.若,则的长度相等且方向相同或相反
B.若向量满足,且与同向,则
C.若,则与可能是共线向量
D.若非零向量与共线,则四点共线
6.在平行四边形ABCD中,M为AB上任一点,则等于( )
A. B. C. D.
7.在中, ,若点D满足,则( )
A. B. C. D.
8.已知,向量的夹角为,则( )
A. B.1 C.2 D.
9.已知是不共线的向量, ,那么三点共线的充要条件为( )
A. B. C. D.
10.在直角梯形ABCD中,,E是BC的中点,则( )
A.32 B.48 C.80 D.64
11.在梯形ABCD中, ,E是边CD上的点,且.若记,则( )
A. B. C. D.
12.设,向量,且,则( )
A.1 B.2 C.-1 D.-2
13.已知,且,则向量与夹角的大小为( )
A. B. C. D.
14.在中,N是AC边上一点,且,P是BN上一点.若,则实数( )
A. B. C. D.1
15.已知向量,则( )
A.2 B.3 C.7 D.8
16.已知锐角三角形ABC的外接圆的圆心为O,半径为,且,则( )
A. B. C. D.
17.一只鹰正以与水平方向成角的方向向下飞行,直扑猎物,太阳光从头上直照下来,鹰在地面上的影子的速度大小是,则鹰的飞行速度的大小为( )
A. B. C. D.
18.已知三个力同时作用于某物体上一点,为使该物体保持平衡,再加上一个力,则为( )
A. B. C. D.
19.已知单位向量分别与平面直角坐标系x,y轴的正方向同向,且向量,则平面四边形ABCD的面积为( )
A. B. C.10 D.20
20.在四边形ABCD中,若,且,则这个四边形是( )
A.平行四边形 B.矩形 C.等腰梯形 D.菱形
二、填空题
21.中国象棋中规定:马走“日”字,象走“田”字.如图,在中国象棋的半个棋盘(的矩形中每个小方格都是单位正方形)中.若马在A处,可跳到处,也可跳到处,用向量表示马走了“一步”.若马在B处或C处,则表示马走了“一步”的向量共有____________个.
22.如图所示,点O是正六边形ABCDEF的中心,则以图中点A,B,C,D,E,F,O中的任意一点为起点,与起点不同的另一点为终点的所有有向线段表示的向量中,与向量共线的向量共有__________个.
23.已知向量不共线,且.若与同向,则实数的值为______________.
24.如图,在平行四边形ABCD中,,垂足为点P,且,则_____________.
25.设D,E分别是的边AB,BC上的点,, ,若(为实数),则___________.
26.已知.若,则向量的模为___________.
27.设O是内部一点,且.则与的面积之比为_________.
28.如图所示,把一个物体放在倾斜角为的斜面上,物体处于平衡状态,且受到三个力的作用,即重力G,沿着斜面向上的摩擦力,垂直斜面向上的弹力.已知,则G的大小为_________,的大小为________.
三、解答题
29.如图所示,在平行四边形ABCD中,已知.
(1)求的模;
(2)若,求的值.
30.设A,B,C,D为平面内的四点,且.
(1)若,求D点的坐标;
(2)设向量,若向量与平行,求实数k的值.
31.如图,在中,,点D在线段BC上,且.求:
(1)AD的长;
(2)的大小.
答案以及解析
1.答案:D
解析:由物理知识可知,密度、路程、质量、功只有大小,没有方向,因此是数量;而速度、位移既有大小又有方向,因此是向量.故选D.
2.答案:D
解析:在四边形ABCD中,四边形ABCD为平行四边形,.
3.答案:D
解析:易知,且.设AC与BD交于点O,则,在中,易得,则,所以.故选D.
4.答案:C
解析:零向量的方向是任意的,故A选项错误;有向线段只是向量的一种表示形式,两者不等同,故B选项错误;只有零向量的模等于0,故C选项正确;单位向量的模相等,单位向量若方向不同,则不是相等向量,故D选项错误.故选C.
5.答案:C
解析:模相等的向量不一定平行,故A错误;向量不能比较大小,故B错误;共线的两个非零向量不一定在同一条直线上,故D错误.故选C.
6.答案:B
解析:,在平行四边形ABCD中,,所以.故选B.
7.答案:A
解析:由题意得.故选A.
8.答案:C
解析:.故选C.
9.答案:B
解析:因为三点共线,所以向量.令.由是不共线的向量,得解得.故选B.
10.答案:C
解析:,由数量积的几何意义可得,的值为与在方向投影的数量的乘积.又在方向的投影的数量为.同理可得.故选C.
11.答案:A
解析:.故选A.
12.答案:C
解析:由于向量,故,解得,.故选C.
13.答案:C
解析:设与的夹角为,由,可知,,则.因为,所以.故选C.
14.答案:B
解析:如图,因为,所以,则.又因为B,P,N三点共线,所以,故.
15.答案:C
解析:,解得,即.故选C.
16.答案:A
解析:因为,所以,所以,所以.故选A.
17.答案:C
解析:如图,设鹰在地面上的影子的速度,鹰的飞行速度,由题可知,且,则.故选C.
18.答案:D
解析:由物理知识知,若物体平衡,则所受合力为,所以,故,故选D.
19.答案:C
解析:取作为基,则,则.因为,所以,所以平面四边形的对角线互相垂直,所以该四边形的面积.故选C.
20.答案:C
解析:由知,且,因此四边形ABCD是梯形.又因为,所以四边形ABCD是等腰梯形.故选C.
21.答案:11
解析:此题中,马在A处有两条路可走,在B处有三条路可走,在C处有八条路可走.如图,以B点为起点作有向线段表示马走了“一步”的向量,符合题意的共3个;以C点为起点作有向线段表示马走了“一步”的向量,符合题意的共8个.所以共有11个.
22.答案:9
解析:与向量共线的向量有,共9个.
23.答案:1
解析:由于与同向,设,于是,整理得.由于不共线,所以,整理得,所以或.又因为,所以,故.
24.答案:18
解析:设AC与BD交于点O,,则.由可知,在上的投影的数量为,故,即.
25.答案:
解析:易知,所以.
26.答案:
解析:因为,所以,所以,所以.因为,所以,即,所以.所以向量.
27.答案:1:2
解析:设D为AC的中点,如图所示,连接OD,则.又,所以,即O为线段BD的中点,即与的面积之比为1:2.
28.答案:
解析:如图,由向量分解的平行四边形法则,知,即,解得.
29.答案:(1)
.
(2)因为,
所以
.
30.答案:(1)设.
因为,所以,
整理得,
所以解得所以.
(2)因为,
所以,
.
因为向量与平行,
所以,解得.
31.答案:(1)设,则.
.
(2)设,则为与的夹角.
,
即.