课时分层作业(二) 向量的加法运算
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.下列等式不正确的是( )
①a+(b+c)=(a+c)+b;②+=0;
③=++.
A.②③
B.②
C.①
D.③
2.已知向量a∥b,且|a|>|b|>0,则向量a+b的方向( )
A.与向量a方向相同
B.与向量a方向相反
C.与向量b方向相同
D.与向量b方向相反
3.若向量a表示“向东航行1
km”,向量b表示“向北航行
km”,则向量a+b表示( )
A.向东北方向航行2
km
B.向北偏东30°方向航行2
km
C.向北偏东60°方向航行2
km
D.向东北方向航行(1+)km
4.如图所示的方格中有定点O,P,Q,E,F,G,H,则+=( )
A.
B.
C.
D.
5.a,b为非零向量,且|a+b|=|a|+|b|,则( )
A.a∥b,且a与b方向相同
B.a,b是共线向量且方向相反
C.a=b
D.a,b无论什么关系均可
二、填空题
6.设a0,b0分别是a,b的单位向量,则下列结论中正确的是________(填序号).
①a0=b0;②a0=-b0;③|a0|+|b0|=2;④a0∥b0.
7.(一题两空)如图,在平行四边形ABCD中,+=________,
+=________.
8.如图所示,在正六边形ABCDEF中,若AB=1,则|++|等于________.
三、解答题
9.如图所示,P,Q是△ABC的边BC上两点,且+=0.
求证:+=+.
10.(多选题)若a=(+)+(+),b是任一非零向量,则下列结论正确的是( )
A.a∥b
B.a+b=a
C.a+b=b
D.|a+b|<|a|+|b|
11.若在△ABC中,AB=AC=1,|+|=,则△ABC的形状是( )
A.正三角形
B.锐角三角形
C.斜三角形
D.等腰直角三角形
12.(一题两空)如图所示,设O为正六边形ABCDEF的中心,则:
(1)+=________;
(2)+=________.
13.若P为△ABC的外心,且+=,则∠ACB=________.
14.如图,已知向量a,b,c,d.
(1)求作a+b+c+d;
(2)设|a|=2,e为单位向量,求|a+e|的最大值.
参考答案
1.B [②错误,+=0,①③正确.]
2.A [因为a∥b,且|a|>|b|>0,由三角形法则知向量a+b与a同向.]
3.B [=a表示“向东航行1
km,=b表示“向北航行
km”,根据三角形法则,
∴=a+b,∵tan
A=,∴A=60°,且==2(km),
∴a+b表示向北偏东30°方向航行2
km.]
4.C [设a=+,以OP,OQ为邻边作平行四边形(图略),则夹在OP,OQ之间的对角线对应的向量即为向量a=+,则a与长度相等,方向相同,所以a=.]
5.A [根据三角形法则可知,a∥b,且a与b方向相同.]
6.③ [单位向量不一定相等或相反,也不一定共线,但其模为1,故只有③正确.]
7. (或) [利用三角形法则和平行四边形法则求解.]
8.2 [正六边形ABCDEF中,=,=,
∴++=++=++=,
∵||=1,∴||=2.]
9.[证明] ∵=+,
=+,
∴+=+++.
又∵+=0,∴+=+.
10.AC [∵a=+++=0,b为任一非零向量,∴a∥b,即A对;0+b=b,即B错,C对;D中|0+b|=|b|=|0|+|b|,即D错.故选AC.]
11.D [设线段BC的中点为O,由平行四边形法则和平行四边形对角线互相平分可知
|+|=2||,又|+|=,
故||=,又BO=CO=,
所以△ABO和△ACO都是等腰直角三角形,
所以△ABC是等腰直角三角形.]
912.(1) (2) [(1)由题图可知,四边形OABC为平行四边形.由向量加法的平行四边形法则,得+=.
(2)由题图可知,===,
∴+=+=.]
13.120° [因为+=,则四边形APBC是平行四边形.
又P为△ABC的外心,
所以||=||=||.
因此∠ACB=120°.]
14.[解] (1)在平面内任取一点O,做=a,=b,=c,=d,则=a+b+c+d.
(2)在平面内任取一点O,作=a,=e,则a+e=+=,
因为e为单位向量,
所以点B在以点A为圆心的单位圆上(如图所示),
由图可知当点B在点B1时,O,A,B1三点共线,
||即|a+e|最大,最大值是3.