内容正文:
[必备知识·基础巩固]
1.在平行四边形ABCD中,+-=( )
A. B.
C. D.
解析 在平行四边形ABCD中,=,=,
所以+-=(-)+=.
答案 C
2.在边长为1的正三角形ABC中,|-|=( )
A.1 B.2
C. D.
解析 如图,作菱形ABCD,
则|-|=|-|=||=.
答案 D
3.点D,E,F分别是△ABC的边AB,BC,CA的中点,则-等于( )
A. B.
C. D.
解析 ∵=,∴-=-=.由三角形中位线定理得=,故选D.
答案 D
4.(多选题)下列式子中正确的有( )
A.a-0=a B.a-b=-(b-a)
C.+≠0 D.=++
解析 根据向量减法的三角形法则,A正确;B正确;因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.
答案 ABD
5.若a,b为相反向量,且|a|=1,|b|=1,则|a+b|=________,|a-b|=________.
解析 若a,b为相反向量,则a+b=0,所以|a+b|=0,又a=-b,所以|a|=|-b|=1,因为a与-b同向,所以|a-b|=2.
答案 0 2
6.在△ABC中,D是BC的中点,设=c,=b,=a,=d,则d-a=________,d+a=________.
解析 根据题意画出图形,如图,
d-a=-
=+==c;
d+a=+
=+==b.
答案 c b
7.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AC与BD交于O点,则--++=________.
解析 由题图知--++
=-+=.
答案
[关键能力·综合提升]
8.已知非零向量a,b,c,如图所示,作出向量:
(1)a-b+c;
(2)a-b-c.
解析 如图所示.
9.在平面上有A,B,C三个不同的点,设m=+,n=-,若m与n的长度恰好相等,则有( )
A.A,B,C三点必在一条直线上
B.△ABC必为等腰三角形且∠B为顶角
C.△ABC必为直角三角形且∠B为直角
D.△ABC必为等腰直角三角形
解析 以BA,BC为邻边作平行四边形ABCD,则m=+=,n=-=-=,由m,n的长度相等,可知||=||,因此平行四边形ABCD是矩形,故选C.
答案 C
10.(多选题)若a,b为非零向量,则下列命题正确的是( )
A.若|a|+|b|=|a+b|,则a与b方向相同
B.若|a|+|b|=|a-b|,则a与b方向相反
C.若|a|+|b|=|a-b|,则|a|=|b|
D.若=|a-b|,则a与b方向相同
解析 当a,b方向相同时,有|a|+|b|=|a+b|,
=|a-b|;当a,b方向相反时,
有|a|+|b|=|a-b|,=|a+b|,
故A,B,D均正确.
答案 ABD
11.在△ABC中,||=||=||=1,则|-|=________.
解析 如图,在△ABD中,AB=BD=1,∠ABD=120°,
-=+=+=.
易求得AD=,
即||=.
所以|-|=.
答案
12.已知||=a,||=b(a>b),||的取值范围是[5,15],则a=________,b=________.
解析 因为a-b=|||-|||≤|-|≤||+||=a+b,
所以a-b≤||≤a+b,因为||的取值范围是[5,15],
所以解得
答案 10 5
13.如图所示,已知在平行四边形ABCD中,=a,=b.求:
(1)当a,b满足什么条件时,a+b与a-b垂直;
(2)当a,b满足什么条件时,|a+b|=|a-b|.
解析 (1)若a+b与a-b垂直,即平行四边形的两条对角线互相垂直,则四边形ABCD为菱形,所以a,b应该满足|a|=|b|.
(2)|a+b|=|a-b|表示平行四边形的两条对角线长度相等,这样的平行四边形为矩形,故a,b应互相垂直.
[学科素养·探索创新]
14.已知非零向量a,b满足|a|=|b|=|a-b|,则=________.
解析 如图,设=a,=b,
则=+=a+b,=-=a-b,
∵|a|=|b|=|a-b|,
∴BA=OA=OB,
∴△OAB为等边三角形.
设其边长为1,
则|a-b|=||=1,|a+b|=2×=,
∴==.
答案
15.已知△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,M是斜边AB的中点,=a,=b.
求证:(1)|a-b|=|a|;
(2)|a+(a-b)|=|b|.
证明 因为△ABC是等腰直角三角形,
∠ACB=90°,
所以CA=CB.又M是斜边AB的中点,
所以CM=AM=BM.
(1)因为-=,
又||=||,所以|a-b|=|a|.
(2)因为M是斜边AB的中点,
所以=,
所以a+(a-b)=+(-)
=+=+=,
因为||=||,所以|a+(a-b)|=|b|.
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