向量减法运算及其几何意义一、选择题(每小题3分,共18分)1.设b是a的相反向量,则下列说法错误的是()A.a与b的长度必相等B.a∥bC.a与b一定不相等D.a是b的相反向量【解析】选C.若b是a的相反向量,则b与a长度相等方向相反,结合向量共线和向量相等的定义可知,A,B,D中说法正确,C中说法错误.2.(2014·包头高一检测)++-+等于()A.B.C.0D.【解析】选C.++-+=+++=++=0.3.已知非零向量a,b同向,则a-b()A.必定与a同向B.必定与b反向C.必定与a是平行向量D.与b不可能是平行向量【解题指南】方向要根据a与b模的大小关系分类讨论.【解析】选C.向量a与b同向,当|a|>|b|时,a-b与a和b同向;当|a|<|b|时,a-b与a和b反向;当|a|=|b|时,a-b=0.综上可知:a-b必定与a,b是平行向量.4.(2014·临汾高一检测)给出下列向量等式:(1)++=0.(2)--=0.(3)--=0.其中正确的等式有()A.0个B.1个C.2个D.3个【解析】选C.因为++=++=0,所以(1)正确;由--=-=2知(2)不正确;--=--=0,所以(3)正确.5.设a表示向西走10km,b表示向北走10km,则a-b表示()A.向南偏西30°走20kmB.向北偏西30°走20kmC.向南偏东30°走20kmD.向北偏东30°走20km【解析】选A.设=a,=b,则=a-b,所以直角三角形AOB中,|AB|=20,∠ABO=30°,即向南偏西30°走20km.6.(2014·邢台高一检测)给出下列4个结论:(1)若a=b,则a+c=b+c.(2)若a+b=c,则a=c-b.(3)a-b-c=a-(b+c).(4)=.其中正确的结论是()A.(1)(4)B.(4)C.(1)(2)(4)D.(1)(2)(3)【解析】选D.由向量的运算律知(1)(2)(3)正确,(4)中两向量为相反向量.二、填空题(每小题4分,共12分)7.已知如图,在正六边形ABCDEF中,与-+相等的向量有.①;②;③;④-+;⑤+;⑥-;⑦+.【解析】因为四边形ACDF是平行四边形,所以-+=+=,-+=++=,+=+=,-=,因为四边形ABDE是平行四边形,所以+=,综上知与-+相等的向量是①④.答案:①④【拓展延伸】向量加减法的四点化简技巧(1)加法:首尾连(如++=),起点到终点.(2)减法:共起点(如-=),连终点,指被减.(3)化减法为加法:减去一个向量等于加上这个向量的相反向量(如-=+=).(4)凑零法:相反向量和为0(如+=0).【变式训练】如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AC,BD交于O点,则--++=.【解析】--++=(-)-(-)+=-+=.答案:8.(2014·保定高一检测)若向量a与b满足|a|=5,|b|=12,则|a+b|的最小值是,|a-b|的最大值是.【解析】由向量模的性质||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|得,|a+b|的最小值为7,|a-b|的最大值为17.答案:717【变式训练】若=a,=b,且|a|=|b|=4,∠AOB=60°,则|a-b|=.【解析】因为|a|=|b|=4,∠AOB=60°,所以△ABC为等边三角形,|a-b|=4.答案:49.已知向量a的终点与向量b的起点重合,向量c的起点与向量b的终点重合,则下列结论:①以a的起点为终点,c的起点为起点的向量为-(a-b);②以a的起点为终点,c的终点为起点的向量为-a-b-c;③以b的起点为终点,c的终点为起点的向量为-b-c.其中正确的序号为.【解析】根据题意画出图形,可知:以a的起点为终点,c的起点为起点的向量为-(a+b),①错误;以a的起点为终点,c的终点为起点的向量为-(a+b+c)=-a-b-c,②正确;以b的起点为终点,c的终点为起点的向量为-(b+c)=-b-c,③正确.答案:②③三、解答题(每小题10分,共20分)10.已知|a|=6,|b|=8,且|a+b|=|a-b|,求|a-b|.【解析】设=a,=b,以AB,AD为邻边作▱ABCD(如图所示),则=a+b,=a-b,因为|a+b|=|a-b|,所以||=||.又四边形ABCD是平行四边形,所以四边形ABCD是矩形,所以AD⊥AB,在Rt△DAB中,||=6,||=8,由勾股定理得||===10,所以|a-b|=|a+b|=10.【举一反三】若本题条件“|a+b|=|a-b|”改为:“|a|=|b|=|a+b|=6”,则应如何求|a-b|?【解析】设=a,=b,=a+b,由|a|=|b|=|a+b|可知,平行四边形OACB是菱形(如图),且△OBC,△OAC为边长为6的等边三角形,连接AB,所以a-b=-=,所以|a-b|=||,设OC∩BA=M,在Rt△OMB中,|BM|=6×sin60°=3,所以||=6,即|a-b|=6.11.(2014·本溪高一检测)如图所示,已知正方形ABCD的边长等于1,=a,=b,=c,试作出下列向量,并分别求出其长度:(1)a+b+c.(2)a-b+c.【解析】(1)由已知得a+b=+==c,所以延长AC到E,使||=||.则a+b+c=,且||=2.所以|a...