1、学业分层测评(十四)向量的概念及表示(建议用时:45分钟)学业达标一、填空题1.已知非零向量ab,若非零向量ca,则c与b必定_【解析】平行向量主要考虑方向相同或相反,依题意可知,c,b同向或者反向,所以c与b必定平行(或共线)【答案】平行(或共线)2.如图217(1),某人想要从点A出发绕阴影部分走一圈,他可按图(2)中提供的向量行走,则这些向量的排列顺序为_图217【答案】aedcb3.已知向量a(m,4),b(3,2),且ab,则m_.【解析】利用两向量共线的坐标运算公式求解a(m,4),b(3,2),ab,2m430.m6.【答案】64.已知A,B,C是不共线的三点,向量m与向量是平行
2、向量,与是共线向量,则m_. 【导学号:48582073】【解析】与不共线,且m,m,m0.【答案】05如图218所示,已知AD3,B,C是线段AD的两个三等分点,分别以图中各点为起点和终点,模长度大于1的向量有_图218【解析】满足条件的向量有以下几类:模长为2的向量有:,;模长为3的向量有:,.【答案】,6.给出以下5个条件:ab;|a|b|;a与b的方向相反;|a|0或|b|0;a与b都是单位向量其中能使a与b共线的是_(填所有正确的序号)【解析】根据相等向量一定是共线向量知正确;|a|b|但方向可以任意,不成立;a与b反向必平行或重合,成立;由|a|0或|b|0,得a0或b0.根据0与
3、任何向量共线,得成立;两单位向量的模相等但方向不定,不成立【答案】7如图219,四边形ABCD是平行四边形,E,F分别是AD与BC的中点,则在以A,B,C,D四点中的任意两点为始点和终点的所有向量中,与向量方向相反的向量为_图219【解析】ABEF,CDEF,与方向相反的向量为,.【答案】,8.如图2110所示,四边形ABCD和四边形ABDE都是平行四边形图2110(1)与向量相等的向量有_;(2)若|3,则向量的模等于_【解析】相等向量既模相等,又方向相同,所以与相等的向量有,.若|3,则|3,所以,|236.【答案】(1),(2)6二、解答题9一辆消防车从A地去B地执行任务,先从A地向北偏
4、东30方向行驶2千米到D地,然后从D地沿北偏东60方向行驶6千米到达C地,从C地又向南偏西30方向行驶2千米才到达B地图2111(1)在如图2111所示的坐标系中画出,;(2)求B地相对于A地的方位. 【导学号:48582074】【解】(1)向量,如图所示(2)由题意知,AD綊BC,则四边形ABCD为平行四边形,则B地相对于A地的方位是“北偏东60,6千米”10如图2112所示,O为正方形ABCD对角线的交点,四边形OAED,OCFB都是正方形图2112(1)写出与相等的向量;(2)写出与共线的向量;(3)向量与是否相等?【解】(1)与相等的向量有:,.(2)与共线的向量有:,.(3)向量与不
5、相等,因为与的方向相反,所以它们不相等能力提升1已知在边长为2的菱形ABCD中,ABC60,则|_ .【解析】结合菱形的性质可知|22.【答案】22如图2113所示,四边形ABCD是边长为3的正方形,把各边三等分后,连结相应分点,共有16个交点,从中选取2个交点组成向量,则与平行且长度为2的向量个数有_图2113【解析】图中共有4个边长为2的正方形,每个正方形中有符合条件的向量2个(它们分别是连接左下和右上顶点的向量,方向相反),故满足条件的向量共有8个【答案】8个3.如图2114所示,已知四边形ABCD是矩形,O为对角线AC与BD的交点,设点集MO,A,B,C,D,向量的集合T|P,QM,且
6、P,Q不相等,则集合T有_个元素图2114【解析】以矩形ABCD的四个顶点及它的对角线交点O五点中的任一点为起点,其余四点中的一个点为终点的向量共有5420(个)但这20个向量不是各不相等的,它们有12个向量各不相等,即为(),(),(),(),(),(),(),(),由元素的互异性知T中有12个元素【答案】124如图2115,在正方形ABCD中,M,N分别为AB和CD的中点,在以A,B,C,D,M,N为起点和终点的所有向量中,相等的向量分别有多少对? 【导学号:48582075】图2115【解】不妨设正方形的边长为2,则以A,B,C,D,M,N为起点和终点的向量中:模为2的相等向量共有8对,.模为1的相等向量有12对,其中与同向的有,这四个向量组成相等的向量有6对,即,同理与反向的也有6对模为的相等向量共有4对,.