内容正文:
课时精练(二) 向量的加法运算
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
[基础过关]
1.(多选)下列等式中正确的是( )
A.a+0=a B.a+b=b+a
C.|a+b|=|a|+|b| D.=++
ABD [当a与b方向不同时,|a+b|≠|a|+|b|.故选ABD.]
2.已知点D,E,F分别是△ABC各边的中点,则下列等式中错误的是( )
A.+= B.++=0
C.+= D.+=
D [由题意,根据向量的加法运算法则,可得+=,故A正确;由++=+=0,故B正确;根据平行四边形法则,可得+==,故C正确,D不正确.故选D.]
3.已知下列各式:①++;②+++;③+++.其中结果为零向量的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
C [++=0,+++=+++=0,+++=+,故选C.]
4.下列说法:
①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;
②△ABC中,必有++=0;
③若++=0,则A,B,C为一个三角形的三个顶点.
其中正确说法的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
B [①错误,若a+b=0,其方向是任意的;②正确;③错误,A,B,C三点共线时也可满足.]
5.如图,在平行四边形ABCD中,下列计算不正确的是( )
A.++= B.++=
C.++= D.++=0
B [由向量加法的三角形法则可知++=++=+=,故A正确;++=+=≠,故B不正确;++=+=,故C正确;++=++=+=0,故D正确.故选B.]
6.化简:(+)+(+)+=________.
解析: 原式=++++=.
答案:
7.在菱形ABCD中,∠DAB=60°,||=2,则|+|=________.
解析: 如图所示,设菱形对角线的交点为O.+=+=.
∵∠DAB=60°,∴△ABD为等边三角形.
又∵AB=2,∴OB=1.
在Rt△AOB中,||==,
∴||=2||=2,即|+|=2.
答案: 2
8.已知||=|a|=3,||=|b|=3,∠AOB=60°,则|a+b|=________.
解析: 如图,因为||=||=3,所以四边形OACB为菱形.
连接OC,AB,则OC⊥AB,设垂足为D.
因为∠AOB=60°,所以AB=||=3,
所以在Rt△BDC中,CD=,
所以||=|a+b|=×2=3.
答案: 3
9.化简:(1)++;
(2)++++;
(3)++;
(4)(+)++.
解析: (1)++=++=+=;
(2)++++=++++=+++=++=+=0;
(3)++=++=+=0;
(4)方法一:(+)++=(+)+(+)=+=.
方法二:(+)++=+(+)+=++=+0.
方法三:(+)++=(++)+=+=.
10.为了调运急需物资,如图所示,一艘船从长江南岸A点出发,以5 km/h的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时江水的速度为向东5 km/h.
(1)试用向量表示江水的速度、船速以及船实际航行的速度;
(2)求船实际航行的速度的大小与方向(用与江水的速度方向间的夹角表示).
解析: (1)作出向量如图所示:
其中表示江水速度,表示船速,表示船实际航行速度.
(2)∵AB⊥AC,=+,∴四边形ABDC是矩形,
∴||==10.tan ∠DAC==,∴∠DAC=60°.
∴船实际航行的速度为10 km/h,实际航行方向与江水速度方向夹角为60°.
[能力提升]
11.若a等于“向东走8 km”,b等于“向北走8 km”,则|a+b|=________ km,a+b的方向是________.
解析: 如图所示,设=a,=b,则=a+b,且△ABC为等腰直角三角形,则||=8 km,∠BAC=45°.
答案: 8 北偏东45°
12.如图所示,已知在平行四边形ABCD中,E,F在对角线BD上,并且BE=FD.求证:四边形AECF是平行四边形.
证明: 由已知可设==a,==b,
则=+=a+b,=+=b+a.
又因为a+b=b+a,所以=,
因此AE綊FC,从而可知四边形AECF是平行四边形.
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