第六章
平面向量及其应用
6.1
平面向量的概念(提升练)
一、单选题(共5小题,满分25分,每小题5分)
1.在四边形中,且,则四边形的形状一定是
A.正方形
B.矩形
C.菱形
D.等腰梯形
2.下列命题中,正确的是(
)
A.有相同起点的两个非零向量不共线
B.“”的充要条件是且
C.若与共线,与共线,则与共线
D.向量与不共线,则与都是非零向量
3.给出下列结论:
①数轴上相等的向量,它们的坐标相等;反之,若数轴上两个向量的坐标相等,则这两个向量相等;
②对于任何一个实数,数轴上存在一个确定的点与之对应;
③数轴上向量的坐标是一个实数,实数的绝对值为线段AB的长度,若起点指向终点的方向与数轴同方向,则这个实数取正数,反之取负数;
④数轴上起点和终点重合的向量是零向量,它的方向不确定,它的坐标是0.
其中正确结论的个数是(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
4.如图所示,在等腰梯形中,,对角线交于点,过点作,交于点,交BC于点N,则在以,,为起点和终点的向量中,相等向量有(
)
A.1对
B.2对
C.3对
D.4对
5.下列关于向量的结论:
(1)若,则或;
(2)向量与平行,则与的方向相同或相反;
(3)起点不同,但方向相同且模相等的向量是相等向量;
(4)若向量与同向,且,则.
其中正确的序号为(
)
A.(1)(2)
B.(2)(3)
C.(4)
D.(3)
二、多选题(共3小题,满分15分,每小题5分,少选得3分,多选不得分)
6.下列有关向量命题,不正确的是
A.若,则
B.已知,且,则
C.若,,则
D.若,则且
7.若四边形ABCD是矩形,则下列命题中正确的是(
)
A.共线
B.相等
C.模相等,方向相反
D.模相等
8.下列说法中,正确选项是(
)
A.时间、摩擦力、重力都是向量;
B.向量的模是一个正实数;
C.相等向量一定是平行向量;
D.向量与不共线,则与都是非零向量
三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分,一题两空,第一空2分)
9.如图,D,E,F分别是正三角形ABC各边的中点.
图中所示向量与向量长度相等的向量有________________________;图中所示向量与向量相等的向量有____________________
10.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________;
11.如图,半圆的直径,是半圆上的一点,、分别是、上的点,且,,.
则=___________.
四、解答题:(本题共3小题,共45分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)
12.如图,D,E,F分别是△ABC各边的中点,四边形BCGF是平行四边形,试分别写出与共线及相等的向量.
13.如图,已知四边形中,,分别是,的中点,且,求证:.
14.如图的方格纸由若干个边长为1的小正方形并在一起组成,方格纸中有两个定点A,B.点C为小正方形的顶点,且.
(1)画出所有的向量;
(2)求的最大值与最小值.第六章
平面向量及其应用
6.1
平面向量的概念(提升练)
一、单选题(共5小题,满分25分,每小题5分)
1.在四边形中,且,则四边形的形状一定是
A.正方形
B.矩形
C.菱形
D.等腰梯形
【答案】
【解析】在四边形中,,可得四边形的形状一定平行四边形,又,因此平行四边形是菱形.故选:C.
2.下列命题中,正确的是(
)
A.有相同起点的两个非零向量不共线
B.“”的充要条件是且
C.若与共线,与共线,则与共线
D.向量与不共线,则与都是非零向量
【答案】D
【解析】对于选项A,有相同起点的两个非零向量可能共线,A错误;
对于选项B,“”的充要条件是且与方向相同,故B错误;
对于选项C,若,则与不一定共线,故C错误;
对于选项D,若与中有一个是零向量,则与共线,故D正确,
故选:.
3.给出下列结论:
①数轴上相等的向量,它们的坐标相等;反之,若数轴上两个向量的坐标相等,则这两个向量相等;
②对于任何一个实数,数轴上存在一个确定的点与之对应;
③数轴上向量的坐标是一个实数,实数的绝对值为线段AB的长度,若起点指向终点的方向与数轴同方向,则这个实数取正数,反之取负数;
④数轴上起点和终点重合的向量是零向量,它的方向不确定,它的坐标是0.
其中正确结论的个数是(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】D
【解析】①向量相等,则它们的坐标相等,坐标相等,则向量相等,①正确;
②实数和数轴上的点是一一对应的关系,即有一个实数就有一个点跟它对应,有一个点也就有一个实数与它对应,②正确;
③数轴用一个实数来表示向量,正负决定其方向,绝对值决定其长度,③正确;
④数轴上零向量其起点和终点重合,方向不确定,大小为0,其坐标也为0,④正确.
故选:D.
4.如图所示,在等腰梯形中,,对角线交于点,过点作,交于点,交BC于点N,则在以,,为起点和终点的向量中,相等向量有(
)
A.1对
B.2对
C.3对
D.4对
【答案】B
【解析】由题,故相等向量有两对故选:B
5.下列关于向量的结论:
(1)若,则或;
(2)向量与平行,则与的方向相同或相反;
(3)起点不同,但方向相同且模相等的向量是相等向量;
(4)若向量与同向,且,则.
其中正确的序号为(
)
A.(1)(2)
B.(2)(3)
C.(4)
D.(3)
【答案】D
【解析】(1)若,由于的方向不清楚,故不能得出或,故(1)不正确.
(2)由零向量与任何向量平行,当向量与平行时,不能得出与的方向相同或相反,故(2)不正确.
(3)由向量的相等的定义,起点不同,但方向相同且模相等的向量是相等向量;故(3)正确.
(4)向量不能比较大小,故(4)不正确.
故选:D.
二、多选题(共3小题,满分15分,每小题5分,少选得3分,多选不得分)
6.下列有关向量命题,不正确的是
A.若,则
B.已知,且,则
C.若,,则
D.若,则且
【答案】AB
【解析】对于选项A,向量由两个要素方向和长度描述,错误;
对于选项B,若,且与垂直,结果成立,当不一定等于,错误;
对于选项C,若,,由向量的定义可得,正确;
对于选项D,相等向量模相等,方向相同,选项正确.
故选:.
7.若四边形ABCD是矩形,则下列命题中正确的是(
)
A.共线
B.相等
C.模相等,方向相反
D.模相等
【答案】ACD
【解析】∵四边形ABCD是矩形,,
所以共线,模相等,故A、D正确;
∵矩形的对角线相等,∴|AC|=|BD|,
模相等,但的方向不同,故B不正确;
|AD|=|CB|且AD∥CB,所以的模相等,方向相反,
故C正确.
故选:ACD
8.下列说法中,正确选项是(
)
A.时间、摩擦力、重力都是向量;
B.向量的模是一个正实数;
C.相等向量一定是平行向量;
D.向量与不共线,则与都是非零向量
【答案】CD
【解析】对于选项A,时间没有方向,不是向量,摩擦力,重力都是向量,故A错误;
对于选项B,零向量的模为零,故B错;
对于选项C,相等向量的方向相同,模相等,所以一定是平行向量,故C正确;
对于选项D,零向量与任意向量都共线,因此若向量与不共线,则与都是非零向量,即D正确.
故选:CD.
三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分,一题两空,第一空2分)
9.如图,D,E,F分别是正三角形ABC各边的中点.
图中所示向量与向量长度相等的向量有________________________;图中所示向量与向量相等的向量有____________________
【答案】(1),,,,,,,.(2),.【解析】(1)与长度相等的向量是,,,,,,,.
(2)与相等的向量是,.
10.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________;
【答案】,
,,,,
【解析】(1)与向量相等的向量是,;
(2)与向量共线且模相等的向量是,,,,
,
故答案为:(1),;
(2),,,,;
11.如图,半圆的直径,是半圆上的一点,、分别是、上的点,且,,.
则=___________.
【答案】
【解析】因为,所以,,即,解得,即。
四、解答题:(本题共3小题,共45分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。)
12.如图,D,E,F分别是△ABC各边的中点,四边形BCGF是平行四边形,试分别写出与共线及相等的向量.
【答案】(1)与共线的向量:,,,,,,,,,,.(2)与相等的向量:,,.
【解析】(1)与共线的向量:,,,,,,,,,,.
(2)与相等的向量:,,.
13.如图,已知四边形中,,分别是,的中点,且,求证:.
【答案】答案见解析
【解析】因为,所以且,
所以四边形是平行四边形,
所以且.
又与的方向相同,所以.
同理可证,四边形是平行四边形,所以.
因为,,所以,
又与的方向相同,所以
14.如图的方格纸由若干个边长为1的小正方形并在一起组成,方格纸中有两个定点A,B.点C为小正方形的顶点,且.
(1)画出所有的向量;
(2)求的最大值与最小值.
【答案】(1)见解析;(2)最大值为,最小值为.
【解析】(1)画出所有的向量,如图所示:
(2)由(1)所画的图知,
①当点C位于点C1或C2时,||取得最小值=;
②当点C位于点C5或C6时,||取得最大值=;
所以||的最大值为,最小值为.