内容正文:
“四翼”检测评价(十五) 从位移、速度、力到向量
(一)基础落实
1.下列说法错误的是( )
A.若a=0,则|a|=0 B.零向量是没有方向的
C.零向量与任一向量平行 D.零向量的方向是任意的
解析:选B 零向量的长度为0,方向是任意的,它与任何向量都平行,所以B是错误的.
2.若向量a与b的夹角为60°,则向量-a与-b的夹角是( )
A.60° B.120°
C.30° D.150°
解析:选A 平移向量a,b,使它们的起点重合,如图所示,则由对顶角相等可得向量-a与-b的夹角也是60°.
3.(多选)如图所示,每个小正方形的边长都是1,在其中标出了6个向量,则在这6个向量中 ( )
A.向量,的模相等
B.=
C.向量,共线
D.||+||=10
解析:选BC ==,||=2,A错误;||==,B正确;向量,共线,C正确;||+||=2+3=5,D错误.
4.在△ABC中,=13,=5,||=12,则与的夹角的余弦值是 ( )
A. B.
C.- D.-
解析:选C 在△ABC中,与的夹角是角B的补角,由△ABC三边的长可知△ABC是直角三角形,cos B=,所以与的夹角的余弦值为-.
5.(多选)下列选项中一定可以得到a与b平行的是( )
A.|a|=|b|
B.a与b的方向相反
C.a=0或|b|=0
D.a与b都是单位向量
解析:选BC 对于A,a与b的方向不确定,不能推得a与b平行;对于D,两个单位向量的方向不一定相同,也不能推得a与b平行.
6.如图所示,已知正方形ABCD的边长为2,O为其中心,则=________.
答案:
7.把平行于某一条直线的所有向量归结到共同的起点,则终点构成的图形是__________;若这些向量是单位向量,则终点构成的图形是________.
解析:因为向量平行,且表示它们的有向线段有共同的起点,所以终点在一条直线上;而对于单位向量,其大小都是一个单位长度,所以它们的终点在起点的两侧,且距起点一个单位长度,所以终点构成的图形是两个点.
答案:一条直线 两个点
8.如图,O是正三角形ABC的中心,四边形AOCD和AOBE均为平行四边形,则与向量共线的向量为______;与向量的夹角为120°的向量为________.(填图中所画出的向量)
解析:∵O是正三角形ABC的中心,∴OA=OB=OC,∴结合共线向量及向量夹角的定义可知:与共线的向量为,;与的夹角为120°的向量为,,.
答案:, ,,
9.中国象棋中规定:马走“日”字.如图是中国象棋的部分棋盘,若马在A处,可跳到A1处,也可跳到A2处,用向量或表示马走了“一步”.试在图中画出向量,表示马在B,C处各走“一步”的所有情况.
解:根据规则,画出符合要求的所有向量.
马在B处走了“一步”的所有情况如图(1)所示;
马在C处走了“一步”的所有情况如图(2)所示.
10.一辆汽车从A点出发向西行驶了100千米到达B点,然后又改变了方向向北偏西40°走了200千米到达C点,最后又改变方向,向东行驶了100千米到达D点.
(1)作出向量,,;
(2)求;
(3)写出向量与的夹角.
解:(1)建立如图所示的平面直角坐标系,向量,,,即为所求.
(2)由题意,易知与方向相反,故与共线,即AB∥CD.又=,所以四边形ABCD为平行四边形.所以==200(千米).
(3)向量与的夹角等于与的夹角,为130°.
(二)综合应用
1.(多选)下列四个条件中,能使a∥b成立的条件是( )
A.a=b B.|a|=|b|
C.a与b方向相反 D.|a|=0或|b|=0
解析:选ACD 若a=b,则a与b大小相等且方向相同,所以a∥b;若|a|=|b|,则a与b的大小相等,而方向不确定,所以不一定有a∥b;方向相同或相反的向量都是平行向量,所以若a与b方向相反,则有a∥b;零向量与任意向量平行,所以若|a|=0或|b|=0,则a∥b.
2.在四边形ABCD中,=且=,则四边形ABCD的形状一定是( )
A.正方形 B.矩形
C.菱形 D.等腰梯形
解析:选C 因为=,所以BA∥CD,且BA=CD,所以四边形ABCD是平行四边形,又=,即AB=AD,所以平行四边形ABCD是菱形,故选C.
3.(多选)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,则以下说法正确的是( )
A.与相等的向量只有一个(不含)
B.与的模相等的向量有9个(不含)
C.的模恰为的模的倍
D.与不共线
解析:选ABC 两向量相等要求长度(模)相等,方向相同,∴与相等的向量只有一个,为,故A正确;两向量模相等只要求长度相等,与方向无关,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,易知△ABC与△ACD都是等边三角形,∴与的模相等