1.在四邊形ABCD中,eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(AD,\s\up7(―→))=eq \(AC,\s\up7(―→)),則四邊形ABCD是( )
A.梯形 B.矩形
C.正方形 D.平行四邊形
2.已知a,b,c是非零向量,則(a+c)+b,b+(a+c),b+(c+a),c+(a+b),c+(b+a)中,與向量a+b+c相等的向量的個(gè)數(shù)為( )
A.5 B.4
C.3 D.2
3.向量(eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(MB,\s\up7(―→)))+(eq \(BO,\s\up7(―→))+eq \(BC,\s\up7(―→)))+eq \(OM,\s\up7(―→))=( )
A.eq \(BC,\s\up7(―→)) B.eq \(AB,\s\up7(―→))
C.eq \(AC,\s\up7(―→)) D.eq \(AM,\s\up7(―→))
4.如圖,正六邊形ABCDEF中,eq \(BA,\s\up7(―→))+eq \(CD,\s\up7(―→))+eq \(FE,\s\up7(―→))=( )
A.0 B.eq \(BE,\s\up7(―→))
C.eq \(AD,\s\up7(―→)) D.eq \(CF,\s\up7(―→))
5.已知向量a∥b,且|a|>|b|>0,則向量a+b的方向( )
A.與向量a的方向相同
B.與向量a的方向相反
C.與向量b的方向相同
D.不確定
6.如圖所示,四邊形ABCD是梯形,AD∥BC,則eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(AB,\s\up7(―→))=________.
7.在菱形ABCD中,∠DAB=60°,|eq \(AB,\s\up7(―→))|=1,則|eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(DC,\s\up7(―→))|=______.
8.若|a|=|b|=2,則|a+b|的取值范圍為________,當(dāng)|a+b|取得最大值時(shí),向量a·b的方向________.
9.如圖所示,求:
(1)a+d;(2)c+b;(3)e+c+b;
(4)c+f+b.
10.如圖,點(diǎn)D,E,F(xiàn)分別為△ABC的三邊AB,BC,CA的中點(diǎn).求證:
(1)eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(BE,\s\up7(―→))=eq \(AC,\s\up7(―→))+eq \(CE,\s\up7(―→));
(2)eq \(EA,\s\up7(―→))+eq \(FB,\s\up7(―→))+eq \(DC,\s\up7(―→))=0.
拓展練
1.如圖所示的方格紙中有定點(diǎn)O,P,Q,E,F(xiàn),G,H,則eq \(OP,\s\up7(―→))+eq \(OQ,\s\up7(―→))=( )
A.eq \(OH,\s\up7(―→)) B.eq \(OG,\s\up7(―→))
C.eq \(FO,\s\up7(―→)) D.eq \(EO,\s\up7(―→))
2.已知△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)A,B,C及平面內(nèi)一點(diǎn)P滿足eq \(PA,\s\up7(―→))+eq \(PB,\s\up7(―→))=eq \(PC,\s\up7(―→)),則下列結(jié)論中正確的是( )
A.P在△ABC的內(nèi)部
B.P在△ABC的邊AB上
C.P在AB邊所在的直線上
D.P在△ABC的外部
3.若在△ABC中,eq \(AB,\s\up7(―→))=a,eq \(BC,\s\up7(―→))=b,且|a|=|b|=1,|a+b|=eq \r(2),則△ABC的形狀是( )
A.正三角形 B.銳角三角形
C.斜三角形 D.等腰直角三角形
4.已知|eq \(AB,\s\up7(―→))|=10,|eq \(AC,\s\up7(―→))|=7,則|eq \(BC,\s\up7(―→))|的取值范圍是( )
A.[3,17] B.(3,17)
C.(3,10) D.[3,10]
5.在菱形ABCD中,∠DAB=60°,向量|eq \(AB,\s\up7(―→))|=1,則|eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(CD,\s\up7(―→))|=________.
6.如圖,已知電線AO與天花板的夾角為60°,電線AO所受拉力|F1|=24 N. 繩BO與墻壁垂直,所受拉力|F2|=12 N,則F1與F2的合力大小為_______,方向?yàn)開______.
7.如圖所示,∠AOB=∠BOC=120°,|eq \(OA,\s\up7(―→))|=|eq \(OB,\s\up7(―→))|=|eq \(OC,\s\up7(―→))|,求eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→))+eq \(OC,\s\up7(―→)).
培優(yōu)練
如圖,已知向量a,b,c,d.
(1)求作a+b+c+d.
(2)設(shè)|a|=2,e為單位向量,試探索|a+e|的最大值.
課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二) 向量的加法運(yùn)算
基礎(chǔ)練
1.在四邊形ABCD中,eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(AD,\s\up7(―→))=eq \(AC,\s\up7(―→)),則四邊形ABCD是( )
A.梯形 B.矩形
C.正方形 D.平行四邊形
解析:選D 由平行四邊形法則可得,四邊形ABCD是以AB,AD為鄰邊的平行四邊形.故選D.
2.已知a,b,c是非零向量,則(a+c)+b,b+(a+c),b+(c+a),c+(a+b),c+(b+a)中,與向量a+b+c相等的向量的個(gè)數(shù)為( )
A.5 B.4
C.3 D.2
解析:選A 向量加法滿足交換律,所以五個(gè)向量均等于a+b+c.故選A.
3.向量(eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(MB,\s\up7(―→)))+(eq \(BO,\s\up7(―→))+eq \(BC,\s\up7(―→)))+eq \(OM,\s\up7(―→))=( )
A.eq \(BC,\s\up7(―→)) B.eq \(AB,\s\up7(―→))
C.eq \(AC,\s\up7(―→)) D.eq \(AM,\s\up7(―→))
解析:選C (eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(MB,\s\up7(―→)))+(eq \(BO,\s\up7(―→))+eq \(BC,\s\up7(―→)))+eq \(OM,\s\up7(―→))=(eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(BO,\s\up7(―→)))+(eq \(MB,\s\up7(―→))+eq \(BC,\s\up7(―→)))+eq \(OM,\s\up7(―→))=eq \(AO,\s\up7(―→))+eq \(MC,\s\up7(―→))+eq \(OM,\s\up7(―→))=(eq \(AO,\s\up7(―→))+eq \(OM,\s\up7(―→)))+eq \(MC,\s\up7(―→))=eq \(AM,\s\up7(―→))+eq \(MC,\s\up7(―→))=eq \(AC,\s\up7(―→)).故選C.
4.如圖,正六邊形ABCDEF中,eq \(BA,\s\up7(―→))+eq \(CD,\s\up7(―→))+eq \(FE,\s\up7(―→))=( )
A.0 B.eq \(BE,\s\up7(―→))
C.eq \(AD,\s\up7(―→)) D.eq \(CF,\s\up7(―→))
解析:選B 連接BE,取BE中點(diǎn)O,連接OF,BF.∵eq \(CD,\s\up7(―→))=eq \(AF,\s\up7(―→)),則eq \(BA,\s\up7(―→))+eq \(CD,\s\up7(―→))+eq \(FE,\s\up7(―→))=(eq \(BA,\s\up7(―→))+eq \(AF,\s\up7(―→)))+eq \(FE,\s\up7(―→))=eq \(BE,\s\up7(―→)).故選B.
5.已知向量a∥b,且|a|>|b|>0,則向量a+b的方向( )
A.與向量a的方向相同
B.與向量a的方向相反
C.與向量b的方向相同
D.不確定
解析:選A 若a和b方向相同,則它們的和的方向應(yīng)該與a(或b)的方向相同;若它們的方向相反,而a的模大于b的模,則它們的和的方向與a的方向相同.故選A.
6.如圖所示,四邊形ABCD是梯形,AD∥BC,則eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(AB,\s\up7(―→))=________.
解析:eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(AB,\s\up7(―→))=eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(BC,\s\up7(―→))=eq \(OC,\s\up7(―→)).
答案:eq \(OC,\s\up7(―→))
7.在菱形ABCD中,∠DAB=60°,|eq \(AB,\s\up7(―→))|=1,則|eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(DC,\s\up7(―→))|=______.
解析:如圖,|eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(DC,\s\up7(―→))|=|eq \(AC,\s\up7(―→))|,在Rt△AOB中,AB=1,∠OAB=30°,AC=2AO=2AB·cs 30°=eq \r(3).
答案:eq \r(3)
8.若|a|=|b|=2,則|a+b|的取值范圍為________,當(dāng)|a+b|取得最大值時(shí),向量a·b的方向________.
解析:由||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|知0≤|a+b|≤4,當(dāng)|a+b|取得最大值時(shí),向量a,b的方向相同.
答案:[0,4] 相同
9.如圖所示,求:
(1)a+d;(2)c+b;(3)e+c+b;
(4)c+f+b.
解:(1)a+d=d+a=eq \(DO,\s\up7(―→))+eq \(OA,\s\up7(―→))=eq \(DA,\s\up7(―→));
(2)c+b=eq \(CO,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→))=eq \(CB,\s\up7(―→));
(3)e+c+b=e+(c+b)=e+eq \(CB,\s\up7(―→))=eq \(DC,\s\up7(―→))+eq \(CB,\s\up7(―→))=eq \(DB,\s\up7(―→));
(4)c+f+b=eq \(CO,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→))+eq \(BA,\s\up7(―→))=eq \(CA,\s\up7(―→)).
10.如圖,點(diǎn)D,E,F(xiàn)分別為△ABC的三邊AB,BC,CA的中點(diǎn).求證:
(1)eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(BE,\s\up7(―→))=eq \(AC,\s\up7(―→))+eq \(CE,\s\up7(―→));
(2)eq \(EA,\s\up7(―→))+eq \(FB,\s\up7(―→))+eq \(DC,\s\up7(―→))=0.
證明:(1)由向量加法的三角形法則,
∵eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(BE,\s\up7(―→))=eq \(AE,\s\up7(―→)),eq \(AC,\s\up7(―→))+eq \(CE,\s\up7(―→))=eq \(AE,\s\up7(―→)),
∴eq \(AB,\s\up7(―→))+eq \(BE,\s\up7(―→))=eq \(AC,\s\up7(―→))+eq \(CE,\s\up7(―→)).
(2)由向量加法的平行四邊形法則,
∵eq \(EA,\s\up7(―→))=eq \(EF,\s\up7(―→))+eq \(ED,\s\up7(―→)),eq \(FB,\s\up7(―→))=eq \(FE,\s\up7(―→))+eq \(FD,\s\up7(―→)),eq \(DC,\s\up7(―→))=eq \(DF,\s\up7(―→))+eq \(DE,\s\up7(―→)),
∴eq \(EA,\s\up7(―→))+eq \(FB,\s\up7(―→))+eq \(DC,\s\up7(―→))=eq \(EF,\s\up7(―→))+eq \(ED,\s\up7(―→))+eq \(FE,\s\up7(―→))+eq \(FD,\s\up7(―→))+eq \(DF,\s\up7(―→))+eq \(DE,\s\up7(―→))
=(eq \(EF,\s\up7(―→))+eq \(FE,\s\up7(―→)))+(eq \(ED,\s\up7(―→))+eq \(DE,\s\up7(―→)))+(eq \(FD,\s\up7(―→))+eq \(DF,\s\up7(―→)))
=0+0+0=0.
拓展練
1.如圖所示的方格紙中有定點(diǎn)O,P,Q,E,F(xiàn),G,H,則eq \(OP,\s\up7(―→))+eq \(OQ,\s\up7(―→))=( )
A.eq \(OH,\s\up7(―→)) B.eq \(OG,\s\up7(―→))
C.eq \(FO,\s\up7(―→)) D.eq \(EO,\s\up7(―→))
解析:選C eq \(OP,\s\up7(―→))+eq \(OQ,\s\up7(―→))=eq \(FO,\s\up7(―→)).故選C.
2.已知△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)A,B,C及平面內(nèi)一點(diǎn)P滿足eq \(PA,\s\up7(―→))+eq \(PB,\s\up7(―→))=eq \(PC,\s\up7(―→)),則下列結(jié)論中正確的是( )
A.P在△ABC的內(nèi)部
B.P在△ABC的邊AB上
C.P在AB邊所在的直線上
D.P在△ABC的外部
解析:選D eq \(PA,\s\up7(―→))+eq \(PB,\s\up7(―→))=eq \(PC,\s\up7(―→)),根據(jù)平行四邊形法則,如圖,則點(diǎn)P在△ABC外.故選D.
3.若在△ABC中,eq \(AB,\s\up7(―→))=a,eq \(BC,\s\up7(―→))=b,且|a|=|b|=1,|a+b|=eq \r(2),則△ABC的形狀是( )
A.正三角形 B.銳角三角形
C.斜三角形 D.等腰直角三角形
解析:選D 由于eq \(AB,\s\up7(―→))=|a|=1,|eq \(BC,\s\up7(―→))|=|b|=1,|eq \(AC,\s\up7(―→))|=|a+b|=eq \r(2),所以△ABC為等腰直角三角形.故選D.
4.已知|eq \(AB,\s\up7(―→))|=10,|eq \(AC,\s\up7(―→))|=7,則|eq \(BC,\s\up7(―→))|的取值范圍是( )
A.[3,17] B.(3,17)
C.(3,10) D.[3,10]
解析:選A 利用三角形兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊的性質(zhì)及eq \(AB,\s\up7(―→))與eq \(AC,\s\up7(―→))共線時(shí)的情況求解.即|eq \(AB,\s\up7(―→))|-|eq \(AC,\s\up7(―→))|≤|eq \(BC,\s\up7(―→))|≤|eq \(AC,\s\up7(―→))|+|eq \(AB,\s\up7(―→))|,故3≤|eq \(BC,\s\up7(―→))|≤17.故選A.
5.在菱形ABCD中,∠DAB=60°,向量|eq \(AB,\s\up7(―→))|=1,則|eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(CD,\s\up7(―→))|=________.
解析: 在△ABD中,AD=AB=1,∠DAB=60°,△ABC是等邊三角形,則BD=1,則|eq \(BC,\s\up7(―→))+eq \(CD,\s\up7(―→))|=|eq \(BD,\s\up7(―→))|=1.
答案:1
6.如圖,已知電線AO與天花板的夾角為60°,電線AO所受拉力|F1|=24 N. 繩BO與墻壁垂直,所受拉力|F2|=12 N,則F1與F2的合力大小為_______,方向?yàn)開______.
解析:以eq \(OA,\s\up7(―→)),eq \(OB,\s\up7(―→))為鄰邊作平行四邊形BOAC,則F1+F2=F,即eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→))=eq \(OC,\s\up7(―→)),則∠OAC=60°,|eq \(OA,\s\up7(―→))|=24,
|eq \(AC,\s\up7(―→))|=|eq \(OB,\s\up7(―→))|=12,∴∠ACO=90°,∴|eq \(OC,\s\up7(―→))|=12eq \r(3).
∴F1與F2的合力大小為12eq \r(3) N,方向?yàn)樨Q直向上.
答案:12eq \r(3) N 豎直向上
7.如圖所示,∠AOB=∠BOC=120°,|eq \(OA,\s\up7(―→))|=|eq \(OB,\s\up7(―→))|=|eq \(OC,\s\up7(―→))|,求eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→))+eq \(OC,\s\up7(―→)).
解:如圖所示,以O(shè)A,OB為鄰邊作平行四邊形OADB,由向量加法的平行四邊形法則知
eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→))=eq \(OD,\s\up7(―→)).
由|eq \(OA,\s\up7(―→))|=|eq \(OB,\s\up7(―→))|,∠AOB=120°,
知∠BOD=60°,|eq \(OB,\s\up7(―→))|=|eq \(OD,\s\up7(―→))|.
又∠COB=120°,且|eq \(OB,\s\up7(―→))|=|eq \(OC,\s\up7(―→))|.
∴eq \(OD,\s\up7(―→))+eq \(OC,\s\up7(―→))=0,故eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→))+eq \(OC,\s\up7(―→))=0.
培優(yōu)練
如圖,已知向量a,b,c,d.
(1)求作a+b+c+d.
(2)設(shè)|a|=2,e為單位向量,試探索|a+e|的最大值.
解:(1)在平面內(nèi)任取一點(diǎn)O,作eq \(OA,\s\up7(―→))=a,eq \(AB,\s\up7(―→))=b,eq \(BC,\s\up7(―→))=c,eq \(CD,\s\up7(―→))=d,則eq \(OD,\s\up7(―→))=a+b+c+d.
(2)在平面內(nèi)任取一點(diǎn)O,
作eq \(OA,\s\up7(―→))=a,eq \(AB,\s\up7(―→))=e,
則a+e=eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(AB,\s\up7(―→))=eq \(OB,\s\up7(―→)),
因?yàn)閑為單位向量,
所以點(diǎn)B在以A為圓心的單位圓上(如圖所示),
由圖可知當(dāng)點(diǎn)B在點(diǎn)B1時(shí),即O,A,B1三點(diǎn)共線時(shí),
|a+e|最大,最大值是3.

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高中數(shù)學(xué)人教A版 (2019)必修 第二冊(cè)電子課本

6.2 平面向量的運(yùn)算

版本: 人教A版 (2019)

年級(jí): 必修 第二冊(cè)

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