内容正文:
课时分层作业(二) 向量的加法
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.如图所示的方格纸中有定点O,P,Q,E,f ,G,H,则+=( )
A. B. C. D.
D [在方格纸上作出+,如图所示,则容易看出+=,故选D. ]
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
A [因为a∥b且|a|>|b|>0,所以当a,b同向时,a+b的方向与a相同,当a,b反向时,因为|a|>|b|,所以a+b的方向仍与a相同.]
3.如图所示,在正六边形ABCDEf 中,若AB=1,则|++|等于( )
A.1 B.2
C.3 D.2
D [由正六边形知=,
所以++=++=,
所以|++|=||=2.故选D.]
4.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
B [如图,易知tan α=,所以α=30°.
故a+b的方向是北偏东30°.
又|a+b|=2 km,故选B.]
5.下列命题中正确的命题( )
A.如果非零向量a与b的方向相同或相反,那么a+b的方向必与a,b之一的方向相同
B.△ABC中,必有++=0
C.若++=0,则A,B,C为一个三角形的三个顶点
D.若a,b均为非零向量,则|a+b|与|a|+|b|一定相等
B [对于A:若a与b的方向相反且a+b=0,故A错误;
对于B:++=+=0,所以B正确;
对于C:当A,B,C三点共线时,也可以有++=0,所以C错误;
对于D:只有当a与b同向时才相等.所以D错误;故选B.]
二、填空题
6.若a与b是互为相反向量,则a+b=________.
0 [由题意可知,a+b=0.]
7.如果||=8,||=5,那么||的取值范围为________.
[3,13] [根据公式||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|直接来计算.]
8.已知||=||=1,且∠AOB=60°,则|+|=________.
[如图所示:
+=,
|+|=||.在△OAC中,∠AOC=30°,||=||=1,所以||=.]
三、解答题
9.如图所示,两个力f 1和f 2同时作用在一个质点O上,且f 1的大小为3 N,f 2的大小为4 N,且∠AOB=90°,试作出f 1和f 2的合力,并求出合力的大小.
[解] 如图所示,表示力f 1,表示力f 2,以OA,OB为邻边作▱OACB,
则是力f 1和f 2的合力.
在△OAC中,||=3,||=||=4,且OA⊥AC,则||==5,
即合力的大小为5 N.
10.已知任意四边形ABCD,E为AD的中点,f 为BC的中点.求证:+=+.
[证明] 如图所示,在四边形EABf 中,=++, ①
在四边形EDCf 中,
=++, ②
①+②得
+=(++)+(++)=(+)+(+)+(+).
∵E,f 分别是AD,BC的中点,∴+=0,+=0,∴+=+.
1.(多选题)已知△ABC是正三角形,下列等式中正确的是( )
A.|+|=|+|
B.|+|=|+|
C.|+|=|+|
D.|++|=|++|
ACD [|+|=||,|+|=||,从而||=||,故A正确;||≠|+|,故B不正确;画图(图略)可知C,D正确.]
2.设a=(+)+(+),b是任一非零向量,则在下列结论中,错误的是( )
A.a∥b B.a+b=a
C.a+b=b D.|a+b|=|a|+|b|
B [∵a=(+)+(+)=(+)+(+)=+=0,∴A、C、D正确.]
3.在菱形ABCD中,∠DAB=60°,向量||=1,则|+|=________.
1 [在△ABD中,AD=AB=1,∠DAB=60°,△ABD是等边三角形,则BD=1,则|+|=||=1.]
4.(一题两空)已知△ABC 中,AB=AC=1,|+|=,则△ABC是__________三角形;若点G是△ABC的重心,则++=________ .
等腰直角 0 [以AB,AC为邻边作平行四边形ABDC,∵AB=AC=1,AD=,∴∠ABD为直角,则该四边形为正方形.∴∠BAC=90°. 所以△ABC是等腰直角三角形;
如图所示,连接AG并延长交BC于E点,点E为BC的中点,延长AE到D点,使GE=ED,
则+=,+=0,
∴++=0.]
5.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.
[解] (1)在平面内任取一点O,作=a