《高中數(shù)學(xué)人教A必修4學(xué)業(yè)分層測評12 向量加法運算及其幾何意義 含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué)人教A必修4學(xué)業(yè)分層測評12 向量加法運算及其幾何意義 含解析(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、起
學(xué)業(yè)分層測評(十二)
(建議用時:45分鐘)
[學(xué)業(yè)達標(biāo)]
一、選擇題
1.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相等的個數(shù)為( )
A.5 B.4
C.3 D.2
【解析】 依據(jù)向量加法的交換律及結(jié)合律,每個向量式均與a+b+c相等,故選A.
【答案】 A
2.如圖2-2-8所示,四邊形ABCD是梯形,AD∥BC,則++=( )
圖2-2-8
A. B.
C. D.
【解析】?。剑?
【答案】 B
3.如圖2-2-9所示的方格中有定點O,P,
2、Q,E,F(xiàn),G,H,則+=( )
圖2-2-9
A. B.
C. D.
【解析】 設(shè)a=+,以O(shè)P,OQ為鄰邊作平行四邊形,則夾在OP,OQ之間的對角線對應(yīng)的向量即為向量a=+,則a與長度相等,方向相同,所以a=.
【答案】 C
4.下列結(jié)論中,正確結(jié)論的個數(shù)為( )
【導(dǎo)學(xué)號:00680038】
①如果非零向量a與b的方向相同或相反,那么a+b的方向必與a,b之一的方向相同;②在△ABC中,必有++=0;③若++=0,則A,B,C為一個三角形的三個頂點;④若a,b均為非零向量,則a+b的長度與a的長度加b的長度的和一定相等.
A.0個 B.1個
C.2個 D.3
3、個
【解析】 當(dāng)a+b=0時,知①不正確;由向量加法的三角形法則知②正確;當(dāng)A,B,C三點共線時知③不正確;當(dāng)向量a與向量b方向不相同時|a+b|≠|(zhì)a|+|b|,故④不正確.
【答案】 B
5.在平行四邊形ABCD中,若|+|=|+|,則四邊形ABCD是( )
A.菱形 B.矩形
C.正方形 D.不確定
【解析】 ∵|+|=||,
|+|=|+|=||,
∴||=||,∴?ABCD是矩形.
【答案】 B
二、填空題
6.若a表示“向東走8 km”,b表示“向北走8 km”,則|a+b|=________,a+b的方向是________.
【解析】 如圖所示,作=
4、a,=b,
則a+b=+=.
所以|a+b|=||
==8(km),
因為∠AOB=45,
所以a+b的方向是東北方向.
【答案】 8 km 東北方向
7.(2016濟南高一檢測)當(dāng)非零向量a,b滿足________時,a+b平分以a與b為鄰邊的平行四邊形的內(nèi)角.
【解析】 當(dāng)|a|=|b|時,以a與b為鄰邊的平行四邊形為菱形,則其對角線上向量a+b平分此菱形的內(nèi)角.
【答案】 |a|=|b|
三、解答題
8.已知||=|a|=3,||=|b|=3,∠AOB=60,求|a+b|.
【解】 如圖,∵||=||=3,
∴四邊形OACB為菱形.
連接OC、AB,則OC
5、⊥AB,設(shè)垂足為D.
∵∠AOB=60,∴AB=||=3,
∴在Rt△BDC中,CD=,
∴||=|a+b|=2=3.
9.如圖2-2-10,已知D,E,F(xiàn)分別為△ABC的三邊BC、AC、AB的中點.求證:++=0.
圖2-2-10
【證明】 由題意知:=+,=+,=+.
由平面幾何可知,=,=.
∴++=(+)+(+)+(+)
=(+++)+(+)
=(++++)+0
=++=++=0,
∴++=0.
[能力提升]
1.在正六邊形ABCDEF中,若AB=1,則|++|等于( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【解析】 如圖,
∵++
=++
6、
=,
∴|++|=||=2||
=2||=2.故選B.
【答案】 B
2.如圖2-2-11,在重300 N的物體上拴兩根繩子,這兩根繩子在鉛垂線的兩側(cè),與鉛垂線的夾角分別為30、60,當(dāng)整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時,求兩根繩子的拉力.
圖2-2-11
【解】 如圖,作?OACB,
使∠AOC=30,∠BOC=60,
則在△OAC中,∠ACO=∠BOC=60,
∠OAC=90.
設(shè)向量、分別表示兩根繩子的拉力,
則表示物體的重力,且||=300(N),
∴||=||cos 30=150(N),
||=||cos 60=150(N).
故與鉛垂線成30角的繩子的拉力是150 N,與鉛垂線成60角的繩子的拉力是150 N.