1、第二章 平面向量2.1 向量的线性运算2.1.1 向量的概念5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.下列物理量:质量;速度;力;加速度;路程;密度;功.其中不是向量的有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个解析:一个量是不是向量就是看它是否具备向量的两要素:大小和方向.既有大小又有方向,所以是向量;而只有大小没有方向,所以不是向量.答案:D2.下列命题中真命题的个数为( )两个有共同起点且相等的向量,其终点可能不同 若非零向量与共线,则A、B、C、D四点共线 若非零向量a与b共线,则a=b 四边形ABDC是平行四边形,则必有= ab,则a、b方向相同或相反A.0 B.1 C.2 D.3解
2、析:显然为假命题;中与共线,只能说明AB、CD所在直线平行或在一条直线上,所以错;a与b共线,说明a与b方向相同或相反,a与b不一定相等,所以错;对;a可能为零向量,则ab,但零向量的方向为任意的,所以错.答案:B3.如图2-1-1的四边形ABCD中,=,则相等的向量是( )图2-1-1A.与 B.与C.与 D.与解析:判断出四边形ABCD为平行四边形即得出=.答案:D4.在O中,以O点为起点,圆周上任一点为终点作向量,则该向量可以确定的要素是( )A.方向 B.大小 C.大小和方向 D.以上均不对解析:由于O半径的确定性,因此该向量的长度(大小)是确定的.答案:B10分钟训练(强化类训练,可
3、用于课中)1.下列各命题中,正确命题的个数为( )若|a|=|b|,则a=b或a=-b 若=,则A、B、C、D是一个平行四边形的四个顶点 若a=b,b=c,则a=c 若ab,bc,则acA.4 B.3 C.2 D.1解析:|a|=|b|只说明两向量大小相等,不能得出两向量相等或反向,故此命题不正确;由=可得|=|且,由于可能是A、B、C、D在同一条直线上,故此命题不正确;正确;b=0时,ac不一定成立,命题不正确.答案:D2.以下说法中正确的是( )A.长度相等的两个向量一定是相等向量B.当且仅当两个向量所在的直线恰为同一直线时,这两个向量为共线向量C.零向量没有方向D.单位向量的长度一定是1
4、解析:相等向量不仅长度相等,而且方向相同,A错;共线向量所在直线可以相互平行,也可以是同一条直线,B错;零向量方向为任意方向,C错.答案:D3.如图2-1-2所示,D、E分别是ABC的边AB、AC的中点,则图中,向量中共线的向量有( )图2-1-2A.1组 B.2组 C.3组 D.4组解析:与、与、与分别共线.答案:C4.在四边形ABCD中,若,且|,则四边形为_.解析:由梯形的定义及向量的概念判断.答案:梯形5.在四边形ABCD中,若=且|=|,则四边形为_.解析:=,四边形ABCD为平行四边形,又|=|.四边形ABCD为菱形.答案:菱形6.如图2-1-3,D、E、F分别为正ABC的各边中点
5、,则在以A、B、C、D、E、F六个点中任意两点为起点与终点的向量中:图2-1-3(1)找出与向量相等的向量;(2)是否存在与向量长度相等,方向相反的向量?(3)与向量共线的向量有几个?(4)若ABC为任意三角形,以上几问的答案会发生变化吗?解析:由向量相等与向量共线的定义可知:(1)与相等的向量有、;(2)存在,例如、;(3)有7个,分别为、;(4)不会.30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.在下列命题中,正确的是( )A.若|a|b|,则ab B.若|a|=|b|,则a=bC.若a=b,则a与b共线 D.若ab,则a一定不与b共线解析:A错.因为向量有大小和方向两个要素,无法比较大小;B
6、错.相等向量不仅要模长相等,方向也要相同;C对.相等向量方向一定相同,因此共线;D错.因为向量不相等,可能仅由于模长不等,方向仍可能是相同的,所以a与b有共线的可能.答案:C2.设O为ABC外心,则、是( )A.相等向量 B.平行向量C.模相等向量 D.起点相同的向量解析:O为ABC外心,OA=OB=OC,即|=|=|.答案:C3.在矩形ABCD中,AB=2AD,M、N分别为AB和CD的中点,则在以A、B、C、D、M、N六点中任一点为起点,与起点不同的另一点为终点的所有向量中,相等向量有( )A.9对 B.11对 C.18对 D.22对解析:其中=;=;=;=.以上分别取相反向量(如变为)又有
7、4组.经计算,共有22对.答案:D4.如图2-1-4,点O是正六边形ABCDEF的中心,则在以A、B、C、D、E、F、O七点中的任一点为始点,与始点不同的另一点为终点的所有向量中,设与相等的向量个数为m,与模相等的向量个数为n,则m、n的值分别是( )图2-1-4A.3,23 B.3,11 C.3,24 D.以上都不对解析:(1)与方向相同的向量仅有、四个,而|,|=|=|,故m=3.(2)与的模相等的向量有两类:一是以O为起点,以正六边形的顶点为终点或以正六边形顶点为起点,以O为终点的向量,有26-1=11个;还有六边形的六条边26=12个.答案:A5.下列命题中正确的是( )A.|a|=|
8、b|a=b B.|a|b|abC.a=bab D.aba=b解析:由向量相等的概念知A错,C对;向量不能比较大小,B错;向量平行不能推出相等,D错.答案:C6.一架飞机向西飞行100 km,然后改变方向向南飞行100 km,则飞机两次位移的和是_.解析:如图,令起点为A,向西飞行100 km到达B,由B向南飞行100 km到达C,则飞机两次飞行后的位移向量为,且|= km.答案: km7.如图2-1-5,四边形ABCD和ABDE都是平行四边形.图2-1-5(1)与向量ED相等的向量为_;(2)若|=3,则向量的模等于_.答案:(1), (2)68.如图2-1-6,B、C、D是线段AE的四等分点
9、,分别以A、B、C、D、E为起点和终点,最多可以写多少个互不相等的非零向量?图2-1-6解:设|=1,则与方向相同,模为1的向量算一个向量,与方向相同,模为2的向量算一个向量,与方向相同,模为3的向量算一个向量,与方向相同,模为4的向量算一个向量,与方向相同,互不相等的向量共有4个.同理与方向相反,互不相等的向量共有4个.共8个.9.已知飞机从甲地按北偏东30的方向飞行2 000 km到达乙地,再从乙地按南偏东30的方向飞行2 000 km到达丙地,再从丙地按西南方向飞行km到达丁地,问丁地在甲地什么地方?丁地距甲地多远?解:如图,A、B、C、D分别表示甲地、乙地、丙地、丁地,依题意知ABC为正三角形,AC=2 000 km.又ACD=45,CD=1 0002,ACD为等腰直角三角形,即AD=km,CAD=45.答:丁地在甲地的东南方向,距甲地km.快乐时光 教授在考试当天突然宣布延期考试,有个学生立即理直气壮地站起来抗议,说延期会扰乱他温习其他科目的计划.教授立刻问,“你叫什么名字?”“我叫王大明”.王大明学生的口气有些软化.“好吧,王同学,我给你一个甲等,而且免你参加考试,因为你有胆量据理直言,这正是教育的最重要目的.”学生答道,“既然这样,那么,我的本名叫做李小华.”