第六章 平面向量及其应用
6.2.2向量的减法运算
A级——基础过关练
1.已知非零向量a与b同向,则a-b( )
A.必定与a同向 B.必定与b同向
C.必定与a是平行向量 D.与b不可能是平行向量
2.(多选)在平行四边形ABCD中,下列结论正确的有( )
A.-=0 B.-=
C.-= D.+=0
3.(2024年涉县期末)在平行四边形ABCD中,E为BD的中点,F为BC上一点,则+-2=( )
A.2 B.2
C. D.2
4.(2024年浙江四校联考)在四边形ABCD中,O为任意一点,若-+-=0,则( )
A.四边形ABCD是矩形 B.四边形ABCD是菱形
C.四边形ABCD是正方形 D.四边形ABCD是平行四边形
5.(2024年仁寿县校级期中)点P满足向量=2-,则点P与AB的位置关系是( )
A.点P在线段AB上 B.点P在线段AB延长线上
C.点P在线段AB反向延长线上 D.点P在直线AB外
6.对于菱形ABCD,给出下列各式:
①=;②||=||;③|-|=|+|;④|+|=|-|.
其中正确的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
7.(2024年南京鼓楼区期中)计算-+=______.
8.若a,b为相反向量,且|a|=1,|b|=1,则|a+b|=________,|a-b|=________.
9.如图,已知O为平行四边形ABCD内一点,=a,=b,=c,则=________.(用a,b,c表示)
10.如图,在五边形ABCDE中,设=a,=b,=c,=d,用a,b,c,d表示.
B级——综合运用练
11.设M是线段BC的中点,点A在直线BC外,||2=16,|+|=|-|,则||=( )
A.8 B.4
C.2 D.1
12.若||=8,||=5,则||的取值范围是( )
A.[3,8] B.(3,8)
C.[3,13] D.(3,13)
13.如图,在 ABCD中,=a,=b.
(1)用a,b表示,;
(2)当a,b满足什么条件时,a+b与a-b所在的直线互相垂直?
(3)当a,b满足什么条件时,|a+b|=|a-b|
(4)a+b与a-b有可能为相等向量吗?为什么?
C级——创新拓展练
14.(2024年黄梅期中)八卦是中国古老文化的深奥概念,其深邃的哲理解释了自然、社会现象.如图1所示的是八卦模型图,其平面图形记为图2中的正八边形ABCDEFGH,其中O为正八边形的中心,则-=( )
A. B.
C. D.
答案解析
A级——基础过关练
1、【答案】C
【解析】a-b必定与a或b是平行向量.
2、【答案】ABD
【解析】因为四边形ABCD是平行四边形,所以=,-=0,-=+=,+=+=0,-=.A,B,D正确.
3、【答案】A
【解析】因为E为BD的中点,所以+=2,所以+-2=2-2=2.故选A.
4、【答案】D
【解析】因为四边形ABCD中,-+-=0,则=,故AB=CD,AB∥CD,故四边形ABCD为平行四边形.故选D.
5、【答案】C
【解析】∵向量=2-,∴-=-,化为=,因此点P在线段BA的延长线上.故选C.
6、【答案】C
【解析】由菱形的图形,可知向量与的方向是不同的,但它们的模是相等的,所以②正确,①错误;因为|-|=|+|=2||,|+|=2||,且||=||,所以|-|=|+|,即③正确;因为|+|=|+|=||,|-|=||,所以④正确.综上所述,正确的个数为3.故选C.
7、【答案】0
【解析】-+=++=+=0.
8、【答案】0 2
【解析】若a,b为相反向量,则a+b=0,所以|a+b|=0,又因为a=-b,所以|a|=|-b|=1.因为a与-b共线,所以|a-b|=2.
9、【答案】a-b+c
【解析】由题意,在平行四边形ABCD中,=-=a-b.所以==a-b.所以=+=a-b+c.
10、解:由五边形ABCDE可得=-=(+)-(+)=(b+d)-(a+c)=-a-c+b+d.
B级——综合运用练
11、【答案】C
【解析】以,为邻边作平行四边形ACDB,则由向量加、减法的几何意义可知=+,=-,因为|+|=|-|,所以||=||.又四边形ACDB为平行四边形,所以四边形ACDB为矩形,故AC⊥AB.又因为M为BC中点,所以AM为Rt△ABC斜边BC上的中线,因此,||=||=2.
12、【答案】C
【解析】因为=-,所以当,同向共线时,||=||-||=3;当,反向共线时,||=||+||=13;当,不共线时,|||-|||<|-|<||+||,即3<||<13.综上可得3≤||≤13.
13、解:(1)=+=a+b,=-=a-b.
(2)由(1)知a+b=,a-b=.
a+b,a-b所在的直线互相垂直,即AC⊥BD.
又因为四边形ABCD为平行四边形,
所以四边形ABCD为菱形,即a,b应满足|a|=|b|.
(3)|a+b|=|a-b|,即||=||,
所以四边形ABCD为矩形,
所以当a与b所在的直线互相垂直时,满足|a+b|=|a-b|.
(4)不可能, ABCD的两对角线不可能平行,
因此a+b与a-b不可能为共线向量,
所以a+b与a-b不可能为相等向量.
C级——创新拓展练
14、【答案】B
【解析】由题意可得=,-=-=.故选B.