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[A 基础达标]
1.下列命题中,正确命题的个数是( )
①单位向量都共线;
②长度相等的向量都相等;
③共线的单位向量必相等;
④与非零向量a共线的单位向量是.
A.3 B.2
C.1 D.0
解析:选D.根据单位向量的定义,可知①②③明显是错误的;对于④,与非零向量a
共线的单位向量是或-,故④也是错误的.
2.下列说法正确的是( )
A.若a与b平行,b与c平行,则a与c一定平行
B.终点相同的两个向量不共线
C.若|a|>|b|,则a>b
D.单位向量的长度为1
解析:选D.A中,因为零向量与任意向量平行,若b=0,则a与c不一定平行.B中,
两向量终点相同,若夹角是0°或180°,则共线.C中,向量是既有大小,又有方向的量,
不可以比较大小.
3.如图,在正六边形ABCDEF中,点O为其中心,则下列判断错误的是( )
A.AB=OC B.AB∥DE
C.|AD|=|BE| D.AD=FC
解析:选D.由题图可知,|AD|=|FC|,但AD、FC的方向不同,故AD≠FC,故选D.
4.设O是△ABC的外心,则AO,BO,CO是( )
A.相等向量 B.模相等的向量
C.平行向量 D.起点相同的向量
解析:选B.因为三角形的外心是三角形外接圆的圆心,所以点O到三个顶点A,B,C
的距离相等,所以AO,BO,CO是模相等的向量.
5.若a是任一非零向量,b是单位向量,下列各式:①|a|>|b|;②a∥b;③|a|>0;④|b|
=±1;⑤=b,其中正确的有( )
A.①④⑤ B.③
C.①②③⑤ D.②③⑤解析:选B.①|a|>|b|不正确,a是任一非零向量,模长是任意的,故不正确;②不一定
有a∥b,故不正确;③向量的模长是非负数,而向量a是非零向量,故|a|>0正确;④|b|=
1,故④不正确;⑤是与a同向的单位向量,不一定与b同向,故不正确.
6.如图,已知正方形ABCD的边长为2,O为其中心,则|OA|=________.
解析:因为正方形的对角线长为2,所以|OA|=.
答案:
7.如果在一个边长为5的正△ABC中,一个向量所对应的有向线段为AD(其中D在边
BC上运动),则向量AD长度的最小值为________.
解析:根据题意,在正△ABC中,有向线段AD的长度最小时,AD应与边BC垂直,
有向线段AD长度的最小值为正△ABC的高,为.
答案:
8.已知A,B,C是不共线的三点,向量m与向量AB是平行向量,与BC是共线向量,
则m=________.
解析:因为A,B,C不共线,
所以AB与BC不共线.
又m与AB,BC都共线,
所以m=0.
答案:0
9.在平行四边形ABCD中,E,F分别为边AD,BC的中点,
如图.
(1)在每两点所确定的向量中,写出与向量FC共线的向量;
(2)求证:BE=FD.
解:(1)由共线向量满足的条件得与向量FC共线的向量有:CF,BC,CB,BF,FB,
ED,DE,AE,EA,AD,DA.
(2)证明:在 ▱ABCD中,AD綊BC.
又E,F分别为AD,BC的中点,
所以ED綊BF,
所以四边形BFDE是平行四边形,
所以BE綊FD,
所以BE=FD.
10.已知在四边形ABCD中,AB∥CD,求AD与BC分别满足什么条件时,四边形
ABCD满足下列情况.(1)四边形ABCD是等腰梯形;
(2)四边形ABCD是平行四边形.
解:(1)|AD|=|BC|,且AD与BC不平行.
因为AB∥CD,所以四边形ABCD为梯形或平行四边形.若四边形ABCD为等腰梯形,
则|AD|=|BC|,同时两向量不平行.
(2)AD=BC(或AD∥BC).
若AD=BC,即四边形的一组对边平行且相等,此时四边形ABCD为平行四边形.
[B 能力提升]
11.在菱形ABCD中,∠DAB=120°,则以下说法错误的是 ( )
A.与AB相等的向量只有一个(不含AB)
B.与AB的模相等的向量有9个(不含AB)
C.BD的模恰为DA模的倍
D.CB与DA不共线
解析:选D.两向量相等要求长度(模)相等,方向相同.两向量共线只要求方向相同或
相反.D中CB,DA所在直线平行,向量方向相同,故共线.
12.如图,等腰梯形ABCD中,对角线AC与BD交于点P,点E,F
分别在腰AD,BC上,EF过点P,且EF∥AB,则( )
A.AD=BC B.AC=BD
C.PE=PF D.EP=PF
解析:选D.由平面几何知识知,AD与BC方向不同,故AD≠BC;AC与BD方向不同,
故AC≠BD;PE与PF的模相等而方向相反,故PE≠PF;EP与PF的模相等且方向相同,所
以EP=PF.
13.如图,在△ABC中,∠ACB的平分线CD交AB于点D.若AC的模为2,BC的模为
3,AD的模为1,则DB的模为________.
解析:如图,延长CD,过点A作BC的平行线交CD的延长线于点
E.
因为∠ACD=∠BCD=∠AED,
所以|AC|=|AE|.
因为△ADE∽△BDC,
所以==,故|DB|=.
答案:
14.某人从A点出发向东走了5米到达B点,然后改变方向沿东北方向走了10米到达
C点,到达C点后又改变方向向西走了10米到达D点.(1)作出向量AB,BC,CD;
(2)求向量AD的模.
解:(1)作出向量AB,BC,CD,
如图所示.
(2)由题意得,
△BCD是直角三角形,其中∠BDC=90°,BC=10米,CD=10米,所以BD=10米.
△ABD是直角三角形,其中∠ABD=90°,AB=5米,BD=10米,所以AD==5(米).
所以|AD|=5.
[C 拓展探究]
15.如图,A ,A ,…,A 是⊙O上的八个等分点,则在以A ,A ,…,A 及圆心O
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九个点中任意两点为起点与终点的向量中,模等于半径的向量有多少个?模等于半径的倍
的向量有多少个?
解:模等于半径的向量只有两类,一类是OA(i=1,2,…,8),共8个;另一类是
i
AiO(i=1,2,…,8),也有8个.两类共计有16个.以A ,A ,…,A 中四点为顶点的
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⊙O的内接正方形有两个,一个是正方形AAAA ,另一个是正方形AAAA.在题中所述
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的向量中,只有这两个正方形的边(看成有向线段,每一边对应两个向量)的长度为半径的
倍,故模为半径的倍的向量共有4×2×2=16(个).