第六章 6.1平面向量的概念
一.选择题
1.下列说法中,正确的个数是( )
①时间、摩擦力、重力都是向量;
②向量的模是一个正实数;
③相等向量一定是平行向量;
④向量a与b不共线,则a与b都是非零向量.
A.1 B.2
C.3 D.4
2.(多选)下列说法中,正确的有( )
A.向量的长度与向量的长度相等
B.任何一个非零向量都可以平行移动
C.长度不相等而方向相反的两个向量一定是共线向量
D.两个有共同起点且共线的向量其终点必相同
3.在同一平面内,把所有长度为1的向量的始点固定在同一点,这些向量的终点形成的轨迹是( )
A.单位圆 B.一段弧
C.线段 D.直线
4.设O是△ABC的外心,则,,是( )
A.相等向量 B.模相等的向量
C.平行向量 D.起点相同的向量
5.如图,在正六边形ABCDEF中,点O为其中心,则下列判断错误的是( )
A.= B.∥
C.||=|| D.=
6.如图,在四边形ABCD中,若=,则图中相等的向量是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
7.如图,在等腰梯形ABCD中,对角线AC与BD交于点P,点E,F分别在腰AD,BC上,EF过点P,且EF∥AB,则( )
A.= B.=
C.= D.=
8.(多选)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,则以下说法正确的有( )
A.与相等的向量只有一个(不含)
B.与的模相等的向量有9个(不含)
C.的模恰为的模的倍
D.与不共线
二.填空题
9.给出以下5个条件:
①a=b;②|a|=|b|;③a与b的方向相反;④|a|=0或|b|=0;⑤a与b都是单位向量.其中能使a∥b成立的是__________(填序号).
10.如图,已知正方形ABCD的边长为2,O为其中心,则||=__________.
11.已知A,B,C是不共线的三点,向量m与向量是平行向量,与是共线向量,则m=__________.
12.如果在一个边长为5的等边三角形ABC中,一个向量所对应的有向线段为(其中D在边BC上运动),那么向量长度的最小值为__________.
三.解答题
13.如图,已知四边形ABCD和四边形ABDE都是平行四边形.
(1)与相等的向量有哪些?
(2)与共线的向量有哪些?
(3)若||=1.5,求||.
14.如图,O为正方形ABCD的两条对角线的交点,四边形OAED和四边形OCFB都是正方形,在图中所示的向量中:
(1)分别写出与,相等的向量;
(2)写出与共线的向量;
(3)写出与的模相等的向量;
(4)向量与是否相等?第六章 6.1平面向量的概念
一.选择题
1.下列说法中,正确的个数是( )
①时间、摩擦力、重力都是向量;
②向量的模是一个正实数;
③相等向量一定是平行向量;
④向量a与b不共线,则a与b都是非零向量.
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】B
【解析】对于①,时间没有方向,不是向量,摩擦力、重力都是向量,故①错误;对于②,零向量的模为0,故②错误;③正确,相等向量的方向相同,因此一定是平行向量;④显然正确.
2.(多选)下列说法中,正确的有( )
A.向量的长度与向量的长度相等
B.任何一个非零向量都可以平行移动
C.长度不相等而方向相反的两个向量一定是共线向量
D.两个有共同起点且共线的向量其终点必相同
【答案】ABC
【解析】很明显选项A,B,C正确.共线向量只与方向有关,方向相同或相反的向量都是共线向量,所以选项D不正确.
3.在同一平面内,把所有长度为1的向量的始点固定在同一点,这些向量的终点形成的轨迹是( )
A.单位圆 B.一段弧
C.线段 D.直线
【答案】A
【解析】平面内到定点距离等于定长的点的轨迹是圆.
4.设O是△ABC的外心,则,,是( )
A.相等向量 B.模相等的向量
C.平行向量 D.起点相同的向量
【答案】B
【解析】因为三角形的外心是三角形外接圆的圆心,所以点O到三个顶点A,B,C的距离相等,所以,,是模相等的向量.
5.如图,在正六边形ABCDEF中,点O为其中心,则下列判断错误的是( )
A.= B.∥
C.||=|| D.=
【答案】D
【解析】由题图可知,||=||,但,的方向不同,故≠.故选D.
6.如图,在四边形ABCD中,若=,则图中相等的向量是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】D
【解析】∵=,∴四边形ABCD是平行四边形,则AO=OC,即||=||.又∵与同向,∴=.
7.如图,在等腰梯形ABCD中,对角线AC与BD交于点P,点E,F分别在腰AD,BC上,EF过点P,且EF∥AB,则( )
A.= B.=
C.= D.=
【答案】D
【解析】由平面几何知识知,与方向不同,故≠;与方向不同,故≠;与的模相等而方向相反,故≠;与的模相等且方向相同,所以=.
8.(多选)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,则以下说法正确的有( )
A.与相等的向量只有一个(不含)
B.与的模相等的向量有9个(不含)
C.的模恰为的模的倍
D.与不共线
【答案】ABC
【解析】由于=,因此与相等的向量只有,而与的模相等的向量有,,,,,,,,,因此选项A,B正确;而Rt△AOD中,∠ADO=30°,∴||=||,故||=||,因此选项C正确;由于=,因此与是共线的,故选项D错误.
二.填空题
9.给出以下5个条件:
①a=b;②|a|=|b|;③a与b的方向相反;④|a|=0或|b|=0;⑤a与b都是单位向量.其中能使a∥b成立的是__________(填序号).
【答案】①③④
【解析】相等向量一定是共线向量,①能使a∥b;方向相同或相反的向量一定是共线向量,③能使a∥b;零向量与任一向量平行,④成立.
10.如图,已知正方形ABCD的边长为2,O为其中心,则||=__________.
【答案】
【解析】因为正方形的对角线长为2,所以||=.
11.已知A,B,C是不共线的三点,向量m与向量是平行向量,与是共线向量,则m=__________.
【答案】0
【解析】因为A,B,C不共线,所以与不共线.又因为m与,都共线,所以m=0.
12.如果在一个边长为5的等边三角形ABC中,一个向量所对应的有向线段为(其中D在边BC上运动),那么向量长度的最小值为__________.
【答案】
【解析】根据题意,在等边三角形ABC中,有向线段AD的长度最小时,AD应与边BC垂直,有向线段AD长度的最小值为等边三角形ABC的高,为.
三.解答题
13.如图,已知四边形ABCD和四边形ABDE都是平行四边形.
(1)与相等的向量有哪些?
(2)与共线的向量有哪些?
(3)若||=1.5,求||.
解:(1)与相等的向量有,.
(2)与共线的向量有,,,,,,.
(3)若||=1.5,
则||=||=||+||=2||=3.
14.如图,O为正方形ABCD的两条对角线的交点,四边形OAED和四边形OCFB都是正方形,在图中所示的向量中:
(1)分别写出与,相等的向量;
(2)写出与共线的向量;
(3)写出与的模相等的向量;
(4)向量与是否相等?
解:(1)==,==.
(2)与共线的向量:,,,.
(3)与的模相等的向量:=======.
(4)向量与长度相等,但方向相反,因此向量与不相等.