6.1平面向量的概念专项练习-2022-2023学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册(含答案)

文档属性

名称 6.1平面向量的概念专项练习-2022-2023学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册(含答案)
格式 zip
文件大小 357.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-02-21 14:06:18

文档简介

6.1平面向量的概念专项练习解析版
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.若,则
B.零向量的长度是0
C.长度相等的向量叫相等向量
D.共线向量是在同一条直线上的向量
【答案】B
【分析】根据向量的相关概念逐一判断即可.
【详解】A:仅表示与的大小相等,但是方向不确定,
故未必成立,所以A错误;
B:根据零向量的定义可判断B正确;
C:长度相等的向量方向不一定相同,故C错误;
D:共线向量不一定在同一条直线上,也可平行,故D错误.
故选:B.
2.下列结论中,正确的是( )
A.长的有向线段不可能表示单位向量
B.若O是直线l上的一点,单位长度已选定,则l上有且只有两个点A,B,使得,是单位向量
C.方向为北偏西30°的向量与南偏东30°的向量不可能是共线向量
D.一人从A点向东走500米到达B点,则向量不能表示这个人从A点到B点的位移
【答案】B
【分析】根据单位向量、共线向量等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】一个单位长度取时,长的有向线段刚好表示单位向量,故A错误;
根据单位向量的知识可知,B选项正确;
方向为北偏西30°的向量与南偏东30°的向量是一对方向相反的向量,
因此是平行向量,所以两向量为共线向量,故C错误;
根据位移的定义可知,向量表示这个人从A点到B点的位移,所以D错误.
故选:B
3.下列命题中正确的个数是( )
①若向量与是共线向量,则A、B、C、D必在同一直线上;
②若向量与向量平行,则,方向相同或相反;
③若非零向量与是共线向量,则它们的夹角是0°或180°;
④若,则,是相等向量或相反向量.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】对于①,根据共线向量的定义,由向量为自由向量,可得答案;
对于②,由零向量的定义和性质,可得答案;
对于③,根据向量的数量积的性质,可得答案;
对于④,根据模长的定义,可知方向不确定,可得答案.
【详解】①错误,平行向量又叫共线向量,向量与是共线向量,则与平行或共线;
②错误,与至少有一个为零向量时,结论不成立;由向量的夹角可知③正确;
④错误,由,只能说明,的长度相等,确定不了方向.
故选:B.
4.下列说法中,错误的个数为( )
①向量的长度与向量的长度相等;②两个非零向量与平行,则过与的方向相同或相反;③两个有公共终点的向量一定是共线向量;④共线向量是可以移动到同一条直线上的向量;⑤平行向量就是向量所在直线平行
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】A
【分析】根据平面向量的基本概念逐项进行判断,由此确定出错误的说法个数.
【详解】①与互为相反向量,长度相同方向相反,故正确;
②非零向量平行,则两非零向量方向相同或相反,故正确;
③终点相同,起点不同的非零向量不是共线向量,故错误;
④向量共线时,根据向量的可平移性可将两向量平移至同一条直线;
⑤平行向量指方向相同或相反的非零向量,因此向量所在直线可以共线,故错误,
所以错误的说法有个,
故选:A.
5.已知向量,是单位向量,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据单位向量的概念进行分析即可.
【详解】单位向量的模长都为,方向不一定相同,所以正确,
故选:C.
6.已知平面四边形ABCD满足,则四边形ABCD是( )
A.正方形 B.平行四边形 C.菱形 D.梯形
【答案】B
【分析】根据平面向量相等的概念,即可证明,且,由此即可得结论.
【详解】在四边形ABCD中, ,所以,且,
所以四边形为平行四边形.
故选:B
7.下列说法正确的个数为( )
①面积、压强、速度、位移这些物理量都是向量
②零向量没有方向
③向量的模一定是正数
④非零向量的单位向量是唯一的
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】A
【分析】根据向量的定义和性质,逐项判断正误即可.
【详解】①错误,只有速度,位移是向量.
②错误,零向量有方向,它的方向是任意的.
③错误,
④错误,非零向量的单位向量有两个,一个与同向,一个与反向.
故选:A.
二、多选题
8.下面关于向量的说法正确的是( )
A.单位向量:模为的向量
B.零向量:模为的向量
C.平行共线向量:方向相同或相反的向量
D.相等向量:模相等,方向相同的向量
【答案】ABCD
【分析】根据平面向量的基本定义逐个辨析即可.
【详解】根据向量的定义可得,模为的向量为单位向量,模为的向量为零向量,方向相同或相反的向量为共线向量,模相等,方向相同的向量为相等向量,ABCD均正确,
故选:ABCD.
9.下面的命题正确的有( )
A.方向相反的两个非零向量一定共线
B.单位向量都相等
C.若,满足且与同向,则
D.“若A、B、C、D是不共线的四点,且”“四边形ABCD是平行四边形”
【答案】AD
【分析】根据向量的定义和性质,逐项判断正误即可.
【详解】对于A,由相反向量的概念可知A正确;
对于B,任意两个单位向量的模相等,其方向未必相同,故B错误;
对于C,向量之间不能比较大小,只能比较向量的模,故C错误;
对于D,若A、B、C、D是不共线的四点,且,
可得,且,故四边形ABCD是平行四边形;
若四边形ABCD是平行四边形,可知,且,
此时A、B、C、D是不共线的四点,且,故D正确.
故选:AD.
【点睛】本题考查学生对题目所给信息的掌握以及向量的相关性质的理解,主要考查向量的投影、向量的数量积以及向量的运算的相关性质,考查推理能力,考查化归与转化思想,是中档题.
三、填空题
10.下列各量中,是向量的是___________.(填序号)
①密度;②体积;③重力;④质量.
【答案】③
【分析】由向量的概念判断即可.
【详解】向量指具有大小和方向的量.①②④仅有大小,没有方向;③既有大小又有方向.
故答案为:③.
11.如图所示,和是在各边的处相交的两个全等的等边三角形,设的边长为,图中列出了长度均为的若干个向量
则:(1)与向量相等的向量有_______;
(2)与向量共线,且模相等的向量有________;
(3)与向量共线,且模相等的向量有________.
【答案】 , ,,,, ,,,,
【解析】(1)在图形中找出与向量相等的向量,即找出和已知向量大小相等,方向相同的向量.
(2)与向量共线且模相等的向量,是指所有与已知向量方向相同或相反的向量,且长度相等.
(3)与向量共线且模相等的向量,是指所有与已知向量方向相同或相反的向量,且长度相等.
【详解】解:解:(1)与向量相等的向量是,;
(2)与向量共线且模相等的向量是,,,, ,
(3)与向量共线且模相等的向量,,,,
故答案为:(1),;
(2),,,,;
(3),,,,.
【点睛】向量知识,向量观点在数学.物理等学科的很多分支有着广泛的应用,而它具有代数形式和几何形式的“双重身份”能融数形于一体,能与中学数学教学内容的许多主干知识综合.
12.如图所示,已知四边形ABCD是矩形,O为对角线AC与BD的交点,设点集,向量的集合不重合且,则集合T有______个元素.
【答案】12
【分析】根据题中关于集合的定义,应用枚举法,列出符合条件的元素个数即可.
【详解】由已知得,,且不重合,可得向量集合为(不含相等向量):
以为起点:,
以为起点:,
以为起点:,
以为起点:,
以为起点:
综上所述,集合T有12个元素.
故答案为:12
13.设,是非零向量,则是成立的________条件.
【答案】必要不充分
【分析】正向推导分同向时,反向时讨论,反向推导时利用向量共线定理即可得到.
【详解】,是非零向量
当同向时,,
当反向时,,
故前者无法推出后者,
若 ,即,则,
故后者可以推出前者,
故是成立的必要不充分条件,
故答案为:必要不充分.
四、解答题
14.在如图所示的向量,,,,中(小正方形的边长为1),是否存在:若存在,分别写出这些向量.
(1)共线向量?
(2)相反向量?
(3)相同的向量?
(4)模相等的向量?
【答案】(1)与共线,与共线;(2)与;(3)无相同向量;(4)
【分析】(1)利用共线向量的定义判断,
(2)利用相反向量的定义判断,
(3)利用相同向量的定义判断,
(4)求出各个向量的模进行判断
(1)与共线,与共线
(2)与是相反向量
(3)图中无方向相同的向量,所以向量,,,,中无相同的向量
(4)由图可知,
所以模相等的向量为
15.如图所示,△ABC的三边均不相等,E,F,D分别是AC,AB,BC的中点.
(1)写出与共线的向量;
(2)写出与的模大小相等的向量;
(3)写出与相等的向量.
【答案】(1),,,,,,;(2),,,,;(3)与.
【分析】(1)利用共线向量的定义,结合中位线的性质,得到答案;(2)利用中位线的性质结合点是的中点,得到答案;(3)结合相等向量的定义,得到答案.
【详解】(1)因为E,F分别是AC,AB的中点,
所以.所以与共线的向量有:,,,,,,;
(2)由(1)知且,又D是BC的中点,故与模相等的向量有: ,,,,;
(3)与相等的向量有:与.
16.已知飞机从A地按北偏东方向飞行到达地,再从地按南偏东方向飞行到达地,再从地按西南方向飞行到达地.画图表示向量,并指出向量的模和方向.
【答案】答案见解析.
【解析】以为原点,正东方向为轴正方向,正北方向为轴正方向建立直角坐标系.
由题意知点在第一象限,点在x轴正半轴上,点在第四象限,
向量如图所示,
由已知可得,
为正三角形,所以.
又,,
所以为等腰直角三角形(中线、高线合一用全等推等腰),
所以,.
故向量的模为,方向为东南方向.
某人从点A出发向西走4个单位长度到达点B,然后改变方向朝西北方走6个单位长度到达点C,最后又向东走4个单位长度到达点D.试分别作出向量,和.
【答案】答案见解析.
【解析】根据题意,在平面内任取一点为,按照题意要求方向,作线段,,
则向量,和如下所示:6.1平面向量的概念专项练习
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.若,则
B.零向量的长度是0
C.长度相等的向量叫相等向量
D.共线向量是在同一条直线上的向量
2.下列结论中,正确的是( )
A.长的有向线段不可能表示单位向量
B.若O是直线l上的一点,单位长度已选定,则l上有且只有两个点A,B,使得,是单位向量
C.方向为北偏西30°的向量与南偏东30°的向量不可能是共线向量
D.一人从A点向东走500米到达B点,则向量不能表示这个人从A点到B点的位移
3.下列命题中正确的个数是( )
①若向量与是共线向量,则A、B、C、D必在同一直线上;
②若向量与向量平行,则,方向相同或相反;
③若非零向量与是共线向量,则它们的夹角是0°或180°;
④若,则,是相等向量或相反向量.
A.0 B.1 C.2 D.3
4.下列说法中,错误的个数为( )
①向量的长度与向量的长度相等;②两个非零向量与平行,则过与的方向相同或相反;③两个有公共终点的向量一定是共线向量;④共线向量是可以移动到同一条直线上的向量;⑤平行向量就是向量所在直线平行
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
5.已知向量,是单位向量,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
6.已知平面四边形ABCD满足,则四边形ABCD是( )
A.正方形 B.平行四边形 C.菱形 D.梯形
7.下列说法正确的个数为( )
①面积、压强、速度、位移这些物理量都是向量
②零向量没有方向
③向量的模一定是正数
④非零向量的单位向量是唯一的
A.0 B.1 C.2 D.3
二、多选题
8.下面关于向量的说法正确的是( )
A.单位向量:模为的向量
B.零向量:模为的向量
C.平行共线向量:方向相同或相反的向量
D.相等向量:模相等,方向相同的向量
9.下面的命题正确的有( )
A.方向相反的两个非零向量一定共线
B.单位向量都相等
C.若,满足且与同向,则
D.“若A、B、C、D是不共线的四点,且”“四边形ABCD是平行四边形”
三、填空题
10.下列各量中,是向量的是___________.(填序号)
①密度;②体积;③重力;④质量.
11.如图所示,和是在各边的处相交的两个全等的等边三角形,设的边长为,图中列出了长度均为的若干个向量
则:(1)与向量相等的向量有_______;
(2)与向量共线,且模相等的向量有________;
(3)与向量共线,且模相等的向量有________.
12.如图所示,已知四边形ABCD是矩形,O为对角线AC与BD的交点,设点集,向量的集合不重合且,则集合T有______个元素.
13.设,是非零向量,则是成立的________条件.
四、解答题
14.在如图所示的向量,,,,中(小正方形的边长为1),是否存在:若存在,分别写出这些向量.
(1)共线向量?
(2)相反向量?
(3)相同的向量?
(4)模相等的向量?
15.如图所示,△ABC的三边均不相等,E,F,D分别是AC,AB,BC的中点.
(1)写出与共线的向量;
(2)写出与的模大小相等的向量;
(3)写出与相等的向量.
16.已知飞机从A地按北偏东方向飞行到达地,再从地按南偏东方向飞行到达地,再从地按西南方向飞行到达地.画图表示向量,并指出向量的模和方向.
某人从点A出发向西走4个单位长度到达点B,然后改变方向朝西北方走6个单位长度到达点C,最后又向东走4个单位长度到达点D.试分别作出向量,和.