新课第01讲::平面向量的概念
【考点梳理】
考点一:平面向量的概念 考点二:向量的模
考点三:零向量和单位向量 考点四:相等向量和平行(共线)向量
考点五:平面向量的综合问题
【知识梳理】
知识点一 向量的概念
1.向量:既有大小又有方向的量叫做向量.
2.数量:只有大小没有方向的量称为数量.
知识点二 向量的几何表示
1.有向线段
具有方向的线段叫做有向线段,它包含三个要素:起点、方向、长度,如图所示.以A为起点、B为终点的有向线段记作,线段AB的长度叫做有向线段的长度记作||.
2.向量的表示
(1)几何表示:向量可以用有向线段表示,有向线段的长度表示向量的大小,有向线段的方向表示向量的方向.
(2)字母表示:向量可以用字母a,b,c,…表示(印刷用黑体a,b,c,书写时用,,).
知识三:.模、零向量、单位向量
向量的大小,称为向量的长度(或称模),记作||.长度为0的向量叫做零向量,记作0;长度等于1个单位长度的向量,叫做单位向量.
知识四: 相等向量与共线向量
1.平行向量:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量.
(1)记法:向量a与b平行,记作a∥b.
(2)规定:零向量与任意向量平行.
2.相等向量:长度相等且方向相同的向量叫做相等向量.
3.共线向量:由于任一组平行向量都可以平移到同一直线上,所以平行向量也叫做共线向量.要注意避免向量平行、共线与平面几何中的直线、线段的平行和共线相混淆.
【题型归纳】
题型一:平面向量的概念
1.(2023下·山西阳泉·高一阳泉市第十一中学校校考期中)下列命题中真命题的个数是( )
(1)温度 速度 位移 功都是向量
(2)零向量没有方向
(3)向量的模一定是正数
(4)直角坐标平面上的x轴 y轴都是向量
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;温度和功没有方向,不是向量;
(2)错误,零向量有方向,它的方向是任意的;
(3)错误,零向量的模为0,向量的模不一定为正数;
(4)错误,直角坐标平面上的轴、轴只有方向,但没有长度,故它们不是向量.
故选:A.
2.(2020下·高一课时练习)下列命题中正确的个数是
①向量就是有向线段 ②零向量是没有方向的向量
③零向量的方向是任意的 ④任何向量的模都是正实数
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【解析】根据平面向量的基本概念,对每一个命题进行分析、判断即可.
【详解】有向线段只是向量的一种表示形式,但不能把两者等同起来,故①错;
零向量有方向,其方向是任意的,故②错,③正确;
零向量的模等于0,故④错.
故选:B.
【点睛】本题考查了平面向量的基本概念的应用问题,属于基础题.
3.(2020·高一课时练习)下列结论正确的是
A.单位向量的方向相同或相反 B.对任意向量,总是成立的
C. D.若,则一定有直线
【答案】C
【解析】根据向量的概念与性质分析即可.
【详解】单位向量的长度为1,方向任意,故A错;零向量的模为零,故B错;与方向相反,但模相等,故C正确;直线与可能重合,故D错,
故选:C.
题型二:向量的模
4.(2022下·陕西渭南·高一统考期末)设是单位向量,,,,则四边形是( )
A.梯形 B.菱形 C.矩形 D.正方形
【答案】B
【分析】由题知,进而得,,再根据菱形的定义即可得答案.
【详解】解:因为,,
所以,即,,
所以四边形是平行四边形,
因为,即,
所以四边形是菱形.
故选:B
5.(2021下·高一课时练习)下列说法正确的是( )
A.向量与向量的长度相等
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.零向量没有方向
D.向量的模是一个正实数
【答案】A
【分析】根据向量的概念、零向量的定义及向量模的性质,即可判断各选项的正误.
【详解】A:与的长度相等,方向相反,正确;
B:两个有共同起点且长度相等的向量,若方向也相同,则它们的终点相同,故错误;
C:零向量的方向任意,故错误;
D:向量的模是一个非负实数,故错误.
故选:A
6.(2021下·高一课时练习)若是任一非零向量,是单位向量,下列各式:①;②;③;④;⑤,其中正确的有( )
A.③④⑤ B.②③⑤ C.①③④ D.③④
【答案】D
【分析】根据向量模的概念可判断①;利用向量共线的定义可判断②;利用向量模的概念可判断③、④;根据单位向量的概念可判断⑤.
【详解】①||>||不正确,是任一非零向量,模长是任意的,故不正确;
②∥,则与为共线向量,故不正确;
③,向量的模长是非负数,故正确;
④||=1,故正确;
⑤是单位向量,是单位向量,两向量方向不一定相同,故不正确.
故选:D.
题型三:零向量和单位向量
7.(2022下·高一校考课时练习)下列说法正确的是( )
A.零向量没有大小,没有方向
B.零向量是唯一没有方向的向量
C.零向量的长度为0
D.任意两个单位向量方向相同
【答案】C
【分析】根据零向量和单位向量的概念求解.
【详解】零向量有大小,有方向,其长度为0,方向不确定,任意两个单位向量长度相同,方向无法判断.
故选:C.
8.(2021下·高一课时练习)设非零向量,若,则的取值范围为( )
A.[0,1] B.[0,2]
C.[0,3] D.[1,2]
【答案】C
【分析】根据单位向量、向量加法等知识确定正确答案.
【详解】因为是三个单位向量,
因此,当三个向量同向时,取得最大值为;
当三个向量两两成角时,它们的和为,也即的最小值为,
所以的取值范围为.
故选:C
9.(2020上·安徽六安·高一六安一中校考期末)下列说法不正确的是( )
A.平行向量也叫共线向量
B.两非零向量平行,则它们所在的直线平行或重合
C.若为非零向量,则是一个与同向的单位向量
D.两个有共同起点且模相等的向量,其终点必相同
【答案】D
【解析】根据共线向量的定义判断AB;由的模长为,得出是一个与同向的单位向量;举例排除D.
【详解】由于任一组平行向量都可以平移到一条直线上,则平行向量也叫共线向量,A正确;
两非零向量平行,则它们所在的直线平行或重合,由共线向量的定义可知,B正确;
的模长为,,则是一个与同向的单位向量,C正确;
从同一点出发的两个相反向量,有共同的起点且模长相等,但终点不同,D错误;
故选:D
题型四:相等向量和平行(共线)向量
10.(2023下·新疆·高一兵团第三师第一中学校考阶段练习)关于向量,,下列命题中,正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,,则
【答案】B
【分析】根据向量相等的定义、共线向量的定义和性质依次判断各个选项即可.
【详解】对于A,当时,方向可能不同,未必成立,A错误;
对于B,若,则反向,,B正确;
对于C,只能说明长度的大小关系,但还有方向,无法比较大小,C错误;
对于D,当时,,,此时未必共线,D错误.
故选:B.
11.(2023下·陕西西安·高一校考阶段练习)下列各命题中,正确的是( )
A.若,则或
B.与非零向量共线的单位向量是
C.长度不相等而方向相反的两个向量一定是平行向量
D.若,则
【答案】C
【分析】利用平面向量概念可判断AD选项;利用单位向量的定义可判断B选项;利用共线向量的定义可判断C选项.
【详解】对于A选项,若,则、的方向关系无法确定,A错;
对于B选项,与非零向量共线的单位向量是,B错;
对于C选项,长度不相等而方向相反的两个向量一定是平行向量,C对;
对于D选项,若,但向量、不能比大小,D错.
故选:C.
12.(2023·高一课时练习)给出下列3个命题,①相等向量是共线向量;(2)若与不相等,则向量与是不共线向量;③平行于同一个向量的两个向量是共线向量;其中真命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】根据相等向量、共线向量的定义判断即可.
【详解】长度相等且方向相同的向量叫做相等向量,故相等向量一定是共线向量,即①正确;
若与不相等,则向量与也可以共线,只要与模不同即可,故②错误;
平行于同一个向量的两个向量不一定是共线向量,如,,,
此时,,但是与不一定共线,故③错误;即真命题只有个.
故选:B
题型五:平面向量的综合问题
13.(2023·全国·高一课堂例题)已知O为正六边形ABCDEF的中心,在下图所标出的向量中:
(1)找出与相等的向量;
(2)找出几组相反向量.
【答案】(1)
(2)与,与,与
【分析】(1)根据相等向量定义判断选择即可;
(2)根据相反向量定义判断选择即可.
【详解】(1)与方向相同且长度相等,故.
(2)与,与,与方向相反且长度相等分别互为相反向量.
14.(2023·全国·高一课堂例题)已知O为正六边形的中心,在图所标出的向量中:
(1)试找出与共线的向量;
(2)确定与相等的向量;
(3)与相等吗?
【答案】(1)和;
(2);
(3)不相等.
【分析】(1)(2)(3)根据给定条件,利用正六边形的性质,结合共线向量、相等向量的意义判断作答.
【详解】(1)由O为正六边形的中心,得与共线的向量有和.
(2)由于与长度相等且方向相同,所以.
(3)显然,且,但与的方向相反,所以这两个向量不相等.
15.(2021下·高一课时练习)如图,四边形和四边形都是平行四边形.
(1)写出与向量相等的向量;
(2)写出与向量共线的向量.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)根据向量相等的概念直接求解;
(2)根据共线向量的概念直接求解即可.
【详解】(1)∵四边形和四边形都是平行四边形,
∴,,
∴.
故与向量相等的向量是,.
(2)由共线向量的条件知,与共线的向量有,,,,,,.
【双基训练】
一、单选题
16.(2023·全国·高一专题练习)下列说法正确的个数是( )
(1)温度、速度、位移、功这些物理量是向量;
(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】根据零向量与单位向量,向量的定义对各个项逐个判断即可求解.
【详解】对于(1),温度与功没有方向,不是向量,故(1)错误,
对于(2),零向量的方向是任意的,故(2)错误,
对于(3),零向量的模可能为0,不一点是正数,故(3)错误,
对于(4),非零向量的单位向量的方向有两个,故(4)错误,
故选:A.
17.(2023下·山东菏泽·高一山东省鄄城县第一中学校考阶段练习)下列说法错误的是( )
A.任一非零向量都可以平行移动 B.是单位向量,则
C. D.若,则
【答案】D
【分析】根据题意,由向量的定义以及相关概念对选项逐一判断,即可得到结果.
【详解】因为非零向量是自由向量,可以自由平移移动,故A正确;
由单位向量对于可知,,故B正确;
因为,所以,故C正确;
因为两个向量不能比较大小,故D错误;
故选:D
18.(2022下·新疆巴音郭楞·高一校考阶段练习)下列说法正确的是( )
A.单位向量均相等 B.单位向量
C.零向量与任意向量平行 D.若向量,满足,则
【答案】C
【分析】对于A:由方向不一定相同否定结论;对于B:单位向量.否定结论;
对于C:零向量与任意向量平行.即可判断;对于D:,的方向可以是任意的. 否定结论.
【详解】对于A:单位向量的模相等,但是方向不一定相同.故A错误;
对于B:单位向量.故B错误;
对于C:零向量与任意向量平行.正确;
对于D:若向量,满足,但是,的方向可以是任意的.
故选:C
19.(2024·全国·高一假期作业)下列命题正确的是( )
A.零向量没有方向 B.若,则
C.若,,则 D.若,,则
【答案】C
【分析】A选项,由零向量的定义进行判断;B选项,根据向量的模及相等向量判断;
C选项,根据向量的性质判断,D选项,根据共线向量的定义判断;
【详解】对于A项:零向量的方向是任意的并不是没有方向,故A项错误;
对于B项:因为向量的模相等,但向量不一定相等,故B项错误;
对于C项:因为,,所以可得:,故C项正确;
对于D项:若,则不共线的,也有,,故D项错误.
故选:C.
20.(2023下·河南濮阳·高一濮阳一高校考阶段练习)判断下列命题:①两个有共同起点而且相等的非零向量,其终点必相同;②若,则与的方向相同或相反;③若,且,则.其中,正确的命题个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】根据平面向量的基本概念一一判定即可.
【详解】相等向量即方向相同大小相等,故两个相同向量同起点比同终点,即①正确;
零向量方向是任意的,且与任意向量都平行,所以当,若,而是非零向量,
则不满足两向量方向相同或相反,即②错误;
同理若,且时,,是非零向量,也得不到,即③错误.
综上正确的是1个.
故选:B
21.(2023下·福建龙岩·高一福建省连城县第一中学校考阶段练习)下列说法错误的是( )
A.
B.、是单位向量,则
C.若,则
D.任一非零向量都可以平行移动
【答案】C
【分析】运用向量、单位向量、相反向量的定义可判断.
【详解】对于A项,因为,所以,故A项正确;
对于B项,由单位向量的定义知,,故B项正确;
对于C项,两个向量不能比较大小,故C项错误;
对于D项,因为非零向量是自由向量,可以自由平行移动,故D项正确.
故选:C.
22.(2023下·山东滨州·高一统考期中)下列说法正确的是( )
A.单位向量都相等
B.若,则
C.若,则
D.若,则
【答案】C
【分析】利用向量的相关性质逐项判断即可.
【详解】对于A,单位向量的模长都相等,但方向不一定相同,所以选项A错误;
对于B,若,说明两个向量的模长相等,但方向不一定相同或相反,所以两向量不一定共线,所以选项B错误;
对于C,向量的相等条件为方向相同且模长相等,所以,则,所以选项C正确;
对于D,此时若,但两向量的方向不同,满足,但与选项D题干矛盾,所以选项D错误.
故选:C.
23.(2023下·江西九江·高一校考期中)设为两个非零向量,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】根据充分条件和必要条件的定义结合共线向量的定义分析判断
【详解】因为,所以同向共线,所以,
因为,所以同向共线,此时不一定成立,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A
二、多选题
24.(2023上·辽宁沈阳·高一东北育才学校校考期末)下列命题中正确的是( )
A.单位向量的模都相等
B.长度不等且方向相反的两个向量不一定是共线向量
C.方向相同的两个向量,向量的模越大,则向量越大
D.两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同
【答案】AD
【分析】利用向量的基本概念,判断各个选项是否正确,从而得出结论.
【详解】根据单位向量的概念可知,单位向量的模都相等且为1,故A正确;
根据共线向量的概念可知,长度不等且方向相反的两个向量是共线向量,故B错误;
向量不能够比较大小,故C错误;
根据相等的向量的概念可知,两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同,故D正确.
故选:AD.
25.(2023下·贵州遵义·高一校考阶段练习)下列说法错误的是( )
A.有向线段与表示同一向量
B.两个有公共终点的向量是平行向量
C.零向量与单位向量是平行向量
D.单位向量都相等
【答案】ABD
【分析】根据向量的概念以及平行向量的概念判断求解.
【详解】对A, 有向线段与表示相反向量,不是同一向量,A错误;
对B,两个有公共终点的向量不一定是平行向量,B错误;
对C,我们规定:零向量与任意向量是平行向量,C正确;
对D,单位向量仅是模长相等,方向不确定,D错误;
故选:ABD.
26.(2023下·山东菏泽·高一山东省鄄城县第一中学校考阶段练习)给出下列命题,其中正确的命题是( )
A.若,则或
B.若向量是向量的相反向量,则
C.向量与相等
D.若向量,,满足,,则
【答案】BD
【分析】A选项,由于方向不确定,A错误;B选项,根据相反向量的定义得到B正确;C选项,,C错误;D选项,根据相等向量的概念进行判断.
【详解】对于选项A:若,即向量与的模相等,但方向不确定,故A错误;
对于选项B:相反向量是指大小相等方向相反的两个向量,故B正确;
对于选项C:向量与互为相反向量,故,故C错误;
对于选项D:若,,则,方向相同大小相等,故,若,,中有零向量结论也正确,所以D正确.
故选:BD.
27.(2023下·四川眉山·高一校考期中)给出下列命题,其中假命题为( )
A.两个具有共同终点的向量,一定是共线向量;
B.若是不共线的四点,则是四边形为平行四边形的充要条件;
C.若与同向,且,则;
D.为实数,若,则与共线.
【答案】ACD
【分析】根据向量的相关概念,向量共线及向量相等,逐个分析判断即可
【详解】对于A,两个具有共同终点的向量,由于起点不一定相同,它们的方向不一定相同,所以它们不一定是共线向量,所以A错误,
对于B,当是不共线的四点,若,则四边形是平行四边形,若四边形是平行四边形,则,
所以是四边形为平行四边形的充要条件,所以B正确,
对于C,当与同向,且时,因为两个向量不能比较大小,所以C错误,
对于D,为实数,若,则与不一定共线,如时,与是任意的,所以D错误,
故选:ACD
28.(2023下·宁夏银川·高一校考阶段练习)在下列结论中,正确的结论为( )
A.且是的必要不充分条件
B.且是的既不充分也不必要条件
C.与方向相同且是的充要条件
D.与方向相反或是的充分不必要条件
【答案】ACD
【分析】根据向量共线、向量相等的概念结合充分条件、必要条件逐项判断即可.
【详解】因为且,所以或,
若,则与方向相同且,所以且是的必要不充分条件,
故选项A正确,选项B错误;
对于选项C,因为与方向相同且,所以,
反之,若,则与方向相同且,
所以与方向相同且是的充要条件,正确;
对于选项D,若与方向相反或,则,若,则与方向不同或,
即由得不到与方向相反或,
所以与方向相反或是的充分不必要条件,正确.
故选:ACD
三、填空题
29.(2023下·广东湛江·高一雷州市第一中学校考阶段练习)下列四个说法:①若,则;②若,则或;③若,则;④若,,则.其中错误的是 (填序号).
【答案】②③④
【分析】由零向量的定义、向量相等的条件、向量共线的条件、向量模的定义,判断各说法是否正确.
【详解】由零向量的定义可知,①正确;
时,不知道两个向量的方向,不能得到或,②错误;
两个向量共线,与模是否相等无关,③错误;
当时,满足,,但不能得到,④错误.
故答案为:②③④
30.(2023下·全国·高一随堂练习)在如图所示的向量中(小正方形的边长为1),找出存在下列关系的向量:
①共线向量: ;
②方向相反的向量: ;
③模相等的向量: .
【答案】 与,与 与,与
【分析】观察图形,利用共线向量、方向相反向量、模相等的向量的意义判断作答.
【详解】观察图形,,因此与是共线向量,并且方向相反;与是共线向量,并且方向相反,
显然,因此的模相等.
故答案为:与,与;与,与;
31.(2023下·高一课时练习)如图所示,在等腰梯形ABCD中,,对角线AC,BD交于点O,过点O作,交AD于点M,交BC于点N,则在以A,B,C,D,M,O,N为起点或终点的所有有向线段表示的向量中,相等向量有 对.
【答案】2
【分析】根据等腰梯形的性质结合已知条件,可推得,即可得出答案.
【详解】由题意∥AB可知,,所以,所以.
因为,所以,,
所以,,所以.
又M,O,N三点共线,
所以,,故相等向量有2对.
故答案为:2.
32.(2023·全国·高一专题练习)下列五个命题:
①向量与共线,则必在同一条直线上;
②如果非零向量与平行,则与方向相同或相反;
③四边形P1P2OA是平行四边形的充要条件是;
④若,则、的长度相等且方向相同或相反;
⑤由于零向量方向不确定,故零向量与任何向量不平行.
其中正确的命题有 个.
【答案】1
【分析】利用向量共线可判断①②③;利用相等向量可判断④;利用零向量与任何向量共线可判断⑤.
【详解】对于①,向量与共线,则直线与直线可能平行,故①错;
对于②,根据共线向量的定义可知,②正确;
对于③,若,则四点可能共线,故③错;
对于④,若,只能说明,的长度相等但确定不了方向,故④错;
对于⑤,零向量与任何向量平行,故⑤错.
∴正确的命题有1个.
故答案为:1.
四、解答题
33.(2023·高一课时练习)如图所示,四边形为正方形,为平行四边形,
(1)与模长相等的向量有多少个?
(2)写出与相等的向量有哪些?
(3)与共线的向量有哪些?
(4)请列出与相等的向量.
【答案】(1)有9个
(2),
(3),,,,,,
(4)
【分析】(1)(2)(3)(4)根据平面几何的性质及相等向量、共线向量的定义判断即可.
【详解】(1)因为四边形为正方形,为平行四边形,
所以,
所以与模长相等的向量有、、、、、、、、共个.
(2)与相等的向量有、.
(3)与共线的向量有,,,,,,.
(4)因为为平行四边形,所以且,
所以与相等的向量为.
34.(2023·高一课时练习)如图,多边形ABCDEF为正六边形,在以此六边形各顶点和中心为起点、终点的向量中:
(1)写出与相等的向量;
(2)写出的负向量;
(3)写出与平行的向量;
(4)写出与长度相等的向量.
【答案】(1),,
(2),,,
(3),,,,,,,,
(4),,,,
【分析】(1)(2)(3)(4)由相等向量,负向量,平行向量,长度相等向量定义可得答案.
【详解】(1)两向量相等是指两向量方向相同,长度相等,由图可得与相等的向量为:,,;
(2)向量的负向量是指与方向相反,长度相等的向量,由图可得的负向量为:,,,;
(3)两向量平行,是指两向量方向相同或相反,由图可得平行的向量为:
,,,,,,,,.
(4)由图,因图形为正六边形,则,故与长度相等的向量为:,,,,.
35.(2021下·高一课时练习)如图所示,平行四边形ABCD中,O是两对角线AC,BD的交点,设点集S={A,B,C,D,O},向量集合且M,N不重合,试求集合T中元素的个数.
【答案】12
【分析】集合T中的元素实质上是S中任意两点连成的有向线段,数出有向线段的条数减去相等向量的个数即为答案.
【详解】由题可知,集合T中的元素实质上是S中任意两点连成的有向线段,共有20个,
即,,,;,,,;
,,,;,,,;
,,,.
由平行四边形的性质可知,共有8对向量相等,即=,=,=,=,=,=,=,=.
又集合元素具有互异性,故集合T中的元素共有12个.
36.(2022·全国·高一专题练习)在平行四边形中,,分别为边、的中点,如图.
(1)写出与向量共线的向量;
(2)求证:.
【答案】(1),
(2)证明见解析
【分析】(1)由题意直接写出与向量共线的向量即可;
(2)证明四边形是平行四边形即可证明.
【详解】(1)据题意,与向量共线的向量为:, ;
(2)证明:是平行四边形,且,分别为边,的中点,
,且,
四边形是平行四边形,
,且,
.新课第01讲::平面向量的概念
【考点梳理】
考点一:平面向量的概念 考点二:向量的模
考点三:零向量和单位向量 考点四:相等向量和平行(共线)向量
考点五:平面向量的综合问题
【知识梳理】
知识点一 向量的概念
1.向量:既有大小又有方向的量叫做向量.
2.数量:只有大小没有方向的量称为数量.
知识点二 向量的几何表示
1.有向线段
具有方向的线段叫做有向线段,它包含三个要素:起点、方向、长度,如图所示.以A为起点、B为终点的有向线段记作,线段AB的长度叫做有向线段的长度记作||.
2.向量的表示
(1)几何表示:向量可以用有向线段表示,有向线段的长度表示向量的大小,有向线段的方向表示向量的方向.
(2)字母表示:向量可以用字母a,b,c,…表示(印刷用黑体a,b,c,书写时用,,).
知识三:.模、零向量、单位向量
向量的大小,称为向量的长度(或称模),记作||.长度为0的向量叫做零向量,记作0;长度等于1个单位长度的向量,叫做单位向量.
知识四: 相等向量与共线向量
1.平行向量:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量.
(1)记法:向量a与b平行,记作a∥b.
(2)规定:零向量与任意向量平行.
2.相等向量:长度相等且方向相同的向量叫做相等向量.
3.共线向量:由于任一组平行向量都可以平移到同一直线上,所以平行向量也叫做共线向量.要注意避免向量平行、共线与平面几何中的直线、线段的平行和共线相混淆.
【题型归纳】
题型一:平面向量的概念
1.(2023下·山西阳泉·高一阳泉市第十一中学校校考期中)下列命题中真命题的个数是( )
(1)温度 速度 位移 功都是向量
(2)零向量没有方向
(3)向量的模一定是正数
(4)直角坐标平面上的x轴 y轴都是向量
A.0 B.1 C.2 D.3
2.(2020下·高一课时练习)下列命题中正确的个数是
①向量就是有向线段 ②零向量是没有方向的向量
③零向量的方向是任意的 ④任何向量的模都是正实数
A.0 B.1 C.2 D.3
3.(2020·高一课时练习)下列结论正确的是
A.单位向量的方向相同或相反 B.对任意向量,总是成立的
C. D.若,则一定有直线
题型二:向量的模
4.(2022下·陕西渭南·高一统考期末)设是单位向量,,,,则四边形是( )
A.梯形 B.菱形 C.矩形 D.正方形
5.(2021下·高一课时练习)下列说法正确的是( )
A.向量与向量的长度相等
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.零向量没有方向
D.向量的模是一个正实数
6.(2021下·高一课时练习)若是任一非零向量,是单位向量,下列各式:①;②;③;④;⑤,其中正确的有( )
A.③④⑤ B.②③⑤ C.①③④ D.③④
题型三:零向量和单位向量
7.(2022下·高一校考课时练习)下列说法正确的是( )
A.零向量没有大小,没有方向
B.零向量是唯一没有方向的向量
C.零向量的长度为0
D.任意两个单位向量方向相同
8.(2021下·高一课时练习)设非零向量,若,则的取值范围为( )
A.[0,1] B.[0,2]
C.[0,3] D.[1,2]
9.(2020上·安徽六安·高一六安一中校考期末)下列说法不正确的是( )
A.平行向量也叫共线向量
B.两非零向量平行,则它们所在的直线平行或重合
C.若为非零向量,则是一个与同向的单位向量
D.两个有共同起点且模相等的向量,其终点必相同
题型四:相等向量和平行(共线)向量
10.(2023下·新疆·高一兵团第三师第一中学校考阶段练习)关于向量,,下列命题中,正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,,则
11.(2023下·陕西西安·高一校考阶段练习)下列各命题中,正确的是( )
A.若,则或
B.与非零向量共线的单位向量是
C.长度不相等而方向相反的两个向量一定是平行向量
D.若,则
12.(2023·高一课时练习)给出下列3个命题,①相等向量是共线向量;(2)若与不相等,则向量与是不共线向量;③平行于同一个向量的两个向量是共线向量;其中真命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
题型五:平面向量的综合问题
13.(2023·全国·高一课堂例题)已知O为正六边形ABCDEF的中心,在下图所标出的向量中:
(1)找出与相等的向量;(2)找出几组相反向量.
14.(2023·全国·高一课堂例题)已知O为正六边形的中心,在图所标出的向量中:
(1)试找出与共线的向量;(2)确定与相等的向量;(3)与相等吗?
15.(2021下·高一课时练习)如图,四边形和四边形都是平行四边形.
(1)写出与向量相等的向量;
(2)写出与向量共线的向量.
【双基训练】
一、单选题
16.(2023·全国·高一专题练习)下列说法正确的个数是( )
(1)温度、速度、位移、功这些物理量是向量;
(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
17.(2023下·山东菏泽·高一山东省鄄城县第一中学校考阶段练习)下列说法错误的是( )
A.任一非零向量都可以平行移动 B.是单位向量,则
C. D.若,则
18.(2022下·新疆巴音郭楞·高一校考阶段练习)下列说法正确的是( )
A.单位向量均相等 B.单位向量
C.零向量与任意向量平行 D.若向量,满足,则
19.(2024·全国·高一假期作业)下列命题正确的是( )
A.零向量没有方向 B.若,则
C.若,,则 D.若,,则
20.(2023下·河南濮阳·高一濮阳一高校考阶段练习)判断下列命题:①两个有共同起点而且相等的非零向量,其终点必相同;②若,则与的方向相同或相反;③若,且,则.其中,正确的命题个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
21.(2023下·福建龙岩·高一福建省连城县第一中学校考阶段练习)下列说法错误的是( )
A.
B.、是单位向量,则
C.若,则
D.任一非零向量都可以平行移动
22.(2023下·山东滨州·高一统考期中)下列说法正确的是( )
A.单位向量都相等
B.若,则
C.若,则
D.若,则
23.(2023下·江西九江·高一校考期中)设为两个非零向量,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
二、多选题
24.(2023上·辽宁沈阳·高一东北育才学校校考期末)下列命题中正确的是( )
A.单位向量的模都相等
B.长度不等且方向相反的两个向量不一定是共线向量
C.方向相同的两个向量,向量的模越大,则向量越大
D.两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同
25.(2023下·贵州遵义·高一校考阶段练习)下列说法错误的是( )
A.有向线段与表示同一向量
B.两个有公共终点的向量是平行向量
C.零向量与单位向量是平行向量
D.单位向量都相等
26.(2023下·山东菏泽·高一山东省鄄城县第一中学校考阶段练习)给出下列命题,其中正确的命题是( )
A.若,则或
B.若向量是向量的相反向量,则
C.向量与相等
D.若向量,,满足,,则
27.(2023下·四川眉山·高一校考期中)给出下列命题,其中假命题为( )
A.两个具有共同终点的向量,一定是共线向量;
B.若是不共线的四点,则是四边形为平行四边形的充要条件;
C.若与同向,且,则;
D.为实数,若,则与共线.
28.(2023下·宁夏银川·高一校考阶段练习)在下列结论中,正确的结论为( )
A.且是的必要不充分条件
B.且是的既不充分也不必要条件
C.与方向相同且是的充要条件
D.与方向相反或是的充分不必要条件
三、填空题
29.(2023下·广东湛江·高一雷州市第一中学校考阶段练习)下列四个说法:①若,则;②若,则或;③若,则;④若,,则.其中错误的是 (填序号).
30.(2023下·全国·高一随堂练习)在如图所示的向量中(小正方形的边长为1),找出存在下列关系的向量:
①共线向量: ;
②方向相反的向量: ;
③模相等的向量: .
31.(2023下·高一课时练习)如图所示,在等腰梯形ABCD中,,对角线AC,BD交于点O,过点O作,交AD于点M,交BC于点N,则在以A,B,C,D,M,O,N为起点或终点的所有有向线段表示的向量中,相等向量有 对.
32.(2023·全国·高一专题练习)下列五个命题:
①向量与共线,则必在同一条直线上;
②如果非零向量与平行,则与方向相同或相反;
③四边形P1P2OA是平行四边形的充要条件是;
④若,则、的长度相等且方向相同或相反;
⑤由于零向量方向不确定,故零向量与任何向量不平行.
其中正确的命题有 个.
四、解答题
33.(2023·高一课时练习)如图所示,四边形为正方形,为平行四边形,
(1)与模长相等的向量有多少个?
(2)写出与相等的向量有哪些?
(3)与共线的向量有哪些?
(4)请列出与相等的向量.
34.(2023·高一课时练习)如图,多边形ABCDEF为正六边形,在以此六边形各顶点和中心为起点、终点的向量中:
(1)写出与相等的向量;
(2)写出的负向量;
(3)写出与平行的向量;
(4)写出与长度相等的向量.
35.(2021下·高一课时练习)如图所示,平行四边形ABCD中,O是两对角线AC,BD的交点,设点集S={A,B,C,D,O},向量集合且M,N不重合,试求集合T中元素的个数.
36.(2022·全国·高一专题练习)在平行四边形中,,分别为边、的中点,如图.
(1)写出与向量共线的向量;
(2)求证:.