1、2.2向量的减法,向量的减法1.判断正误.(正确的打“”,错误的打“”)(1)两个相等向量之差等于0.()(2)两个相反向量之差等于0.()(3)两个向量的差仍是一个向量.()(4)向量的减法实质上是向量的加法的逆运算.()答案:(1)(2)(3)(4)2.下列等式中,正确的个数是()abba;abba;0aa;(a)a;a(a)0.A.1B.2C.3 D.4解析:选C.由向量的加法及几何意义,可得:abba,正确;由向量的减法及其几何意义,得ab(ba),即错误;0aa,正确;根据相反向量的定义及性质得(a)a,正确;而a(a)00,错误.3.在平行四边形ABCD中,下列结论错误的是()A.
2、0B.C.D.0答案:C4.化简:.解析: ().答案:1.相反向量满足的两个条件(1)两个向量的方向相反.(2)两个向量的长度相等.2.相反向量的意义(1)在相反向量的基础上,可以通过向量加法定义向量减法.(2)为向量的“移项”提供依据.利用(a)a0在向量等式的两端加上某个向量的相反向量,实现向量的“移项”.3.对向量减法的三点说明(1)减法的几何意义ab的几何意义是:当向量a,b的起点相同时,从向量b的终点指向向量a的终点的向量.(2)与向量加法的关系aba(b),减去一个向量等于加上这个向量的相反向量.(3)向量减法运算法则把减向量与被减向量的起点重合,则差向量是从减向量的终点指向被减
3、向量的终点.向量的减法运算化简下列各式:(1)()();(2);(3)()().【解】(1)法一:原式()().法二:原式()0.(2)法一:原式.法二:原式().(3)法一:原式()()0.法二:()()()0.(1)向量减法运算的常用方法 (2)向量加减法化简的两种形式首尾相接且相加;起点相同且相减.做题时,注意观察是否有这两种形式的向量出现.同时注意向量加法、减法法则的逆向运用.1.(1)在平行四边形ABCD中,设a,b,c,d,则下列等式中不正确的是()A.abcB.abdC.bad D.cab(2)化简下列各式:;()()().解:(1)选B.根据向量加法的平行四边形法则知,即abc
4、,bad.cab,故选B.(2)0.()()()()()().已知向量作差向量如图,已知向量a、b、c不共线,求作向量abc.【解】法一:如图,在平面内任取一点O,作a,b,c,连接BC,则bc.过点A作AD綊BC,连接OD,则bc,所以abc.法二:如图,在平面内任取一点O,作a,b,连接OB,则ab,再作c,连接CB,则abc.法三:如图,在平面内任取一点O,作a,b,连接OB,则ab,再作c,连接,则abc.求两向量的差向量关键是把两向量平移到首首相接的位置,然后利用向量减法的三角形法则来运算.平移作两向量的差的步骤此步骤可以简记为“作平移,共起点,两尾连,指被减”. 2.(1)如图,已
5、知向量a,b,c,求作向量abc.(2)如图所示,O为ABC内一点,a,b,c,求作向量bca.解:(1)作向量a,b,则向量ab,再作向量c,则向量abc.(2)以,为邻边作OBDC,连接OD,AD,则bc,bca.用已知向量表示其他向量如图,解答下列各题:(1)用a,d,e表示;(2)用b,c表示;(3)用a,b,e表示;(4)用d,c表示.解析:由题意知,a,b,c,d,e,则(1)ade.(2)bc.(3)abe.(4)()cd. 用已知向量表示其他向量的三个关注点(1)搞清楚图形中的相等向量、相反向量、共线向量以及构成三角形三向量之间的关系,确定已知向量与被表示向量的转化渠道. (2
6、)注意综合应用向量加法、减法的几何意义以及加法的结合律、交换律来分析解决问题.(3)注意在封闭图形中利用向量加法的多边形法则.例如四边形ABCD中,0.3.如图所示,在五边形ABCDE中,若四边形ACDE是平行四边形,且a,b,c,试用向量a,b,c表示向量,及.解:因为四边形ACDE是平行四边形,所以c,ba,ca,cb,所以bac.易错警示向量加减法的几何意义应用中的误区已知D,E,F分别是ABC的边AB,BC,CA的中点,则()A.0B.0C.0D.0解析因为D,E,F分别是ABC的边AB,BC,CA的中点,所以,所以0,故A成立.0,故B不成立,0,故C不成立.0,故D不成立.答案A(
7、1)解答本题的过程中,若忽视利用几何图形的性质和相等向量的定义,则不能推出相等向量,从而导致推导变形无法进行;或因应用向量减法的几何意义时字母顺序出错而导致错误.(2)解答以几何图形为背景的向量加减运算问题,首先应重视向量知识与平面几何知识的结合,利用平面几何中线线平行、线段相等可以推出向量共线,向量相等等结论,为向量式的变形提供依据.其次,要记准向量减法的几何意义,根据向量减法的几何意义作两个向量的差的基本步骤:作平移,共起点,两尾连,指被减.1.若a,b,则等于()A.0B.abC.ba D.ab解析:选D.ab.故选D.2.下列四式中不能化简为的是()A.()B.()()C.D.解析:选
8、D.对于A,有;对于B,有()();对于C,有();只有D无法化简为.3.若a,b为相反向量,且|a|1,|b|1,则|ab|,|ab|.解析:若a,b为相反向量,则ab0,所以|ab|0,又ab,所以|a|b|1,因为a与b共线,所以|ab|2.答案:024.如图,在ABC中,若D是边BC的中点,E是边AB上一点,则.解析:,因为0,所以0.答案:0, A基础达标1.若O,E,F是不共线的任意三点,则以下各式中成立的是()A.B.C.D.解析:选B.根据向量的减法的定义可得.2.下列式子不正确的是()A.a0aB.ab(ba)C.0D.解析:选C.根据向量减法的三角形法则,A正确;B正确;因
9、为与是一对相反向量,相反向量的和为零向量,所以C不正确;根据向量加法的多边形法则,D正确.3.在ABC中,D是BC边上的一点,则等于()A.B.C. D.解析:选C.在ABC中,D是BC边上的一点,则由两个向量的减法的几何意义可得.4.如图,在四边形ABCD中,设a,b,c,则()A.abc B.b(ac)C.abc D.bac解析:选A.abc.5.若|8,|5,则|的取值范围是()A.3,8 B.(3,8)C.3,13 D.(3,13)解析:选C.当与不共线时,有(如图所示),由三角形三边的不等关系可知85|85,即3|13,当与共线反向时,|13;当与共线同向时,|3,所以3|13.6.
10、如图,在梯形ABCD中,ADBC,AC与BD交于O点,则.解析:()().答案:7.化简:(1)()().(2)()().解析:(1)()()().(2)()()().答案:(1)(2)8.设点M是线段BC的中点,点A在直线BC外,且|4,|,则|AM|.解析:以AB,AC为邻边作平行四边形ACDB,由向量加减法几何意义可知,因为|,所以|,又|4,M是线段BC的中点,所以|2.答案:29.如图,已知a,b,c,d,e,f,试用a,b,c,d,e,f表示以下向量:(1);(2);(3).解:(1)ca.(2)ad.(3)0.10.如图所示,已知正方形ABCD的边长等于1,a,b,c,试作出下列
11、向量,并分别求出其长度.(1)abc;(2)abc.解:(1)由已知得ab,又c,所以延长AC到E,使|.则abc,且|2.所以|abc|2.(2)作,连接CF.则,而aab,所以abc且|2.所以|abc|2.B能力提升11.平面内有四边形ABCD和点O,若,则四边形ABCD的形状是()A.梯形 B.平行四边形C.矩形 D.菱形解析:选B.因为,所以,即,又A,B,C,D四点不共线,所以|,且BACD,故四边形ABCD为平行四边形.12.如图,在正六边形ABCDEF中,与相等的向量有.;.解析:因为四边形ACDF是平行四边形,所以,因为四边形ABDE是平行四边形,所以,综上知与相等的向量是.
12、答案:13.若a0,b0,且|a|b|ab|,求a与ab所在直线的夹角.解:设a,b,则ab,因为|a|b|ab|,所以|,所以OAB是等边三角形,所以BOA60.因为ab,且在菱形OACB中,对角线OC平分BOA.所以a与ab所在直线的夹角为30.14.(选做题)已知ABC是等腰直角三角形,ACB90,M是斜边AB的中点,a,b.求证:(1)|ab|a|;(2)|a(ab)|b|.证明:因为ABC是等腰直角三角形,ACB90,所以CACB.又M是斜边AB的中点,所以CMAMBM.(1)因为,又|,所以|ab|a|.(2)因为M是斜边AB的中点,所以,所以a(ab)(),因为|,所以|a(ab)|b|.