第二章2.22.2.2向量减法运算及其几何意义A级基础巩固一、选择题1.如图,在平行四边形ABCD中,下列结论错误的是(C)A.AB=DCB.AD+AB=ACC.AB-AD=BDD.AD+CB=0[解析]A项显然正确,由平行四边形法知B正确;C项中AB-AD=DB,故C错误;项中AD+CB=AD+DA=0,故选C.2.化简以下各式:①AB+BC+CA;②AB-AC+BD-CD;③OA-OD+AD;④NQ+QP+MN-MP.结果为零向量的个数是(D)A.1B.2C.3D.4[解析]①AB+BC+CA=AC+CA=AC-AC=0;②AB-AC+BD-CD=(AB+BD)-(AC+CD)=AD-AD=0;③OA-OD+AD=(OA+AD)-OD=OD-OD=0;④NQ+QP+MN-MP=NP+PM+MN=NM-NM=0.3.四边形ABCD中,设AB=a,AD=b,BC=c,则DC=(A)A.a-b+cB.b-(a+c)C.a+b+cD.b-a+c[解析]DC=DB+BC=AB-AD+BC=a-b+c.4.若O、E、F是不共线的任意三点,则以下各式中成立的是(B)A.EF=OF+OEB.EF=OF-OEC.EF=-OF+OED.EF=-OF-OE5.若|AB|=8,|AC|=5,则|BC|的取值范围是(C)A.[3,8]B.(3,8)C.[3,13]D.(3,13)[解析]由于BC=AC-AB,则有|AB|-|AC|≤|BC|≤|AB|+|AC|,即3≤|BC|≤13.6.O是四边形ABCD所在平面上任一点,AB∥CD,且|OA-OB|=|OC-OD|,则四边形ABCD一定为(D)A.菱形B.任意四边形C.矩形D.平行四边形[解析]由|OA-OB|=|OC-OD|知|BA|=|DC|,且AB∥CD故四边形ABCD是平行四边形.二、填空题7.若非零向量a与b互为相反向量,给出下列结论:①a∥b;②a≠b;③|a|≠|b|;④b=-a.其中所有正确命题的序号为__①②④__.[解析]非零向量a、b互为相反向量时,模一定相等,因此③不正确.8.若向量a、b方向相反,且|a|=|b|=1,则|a-b|=__2__.三、解答题9.已知|AB|=3,|AC|=4,∠BAC=90°,求|AB-AC|.[解析]∵AB-AC=CB,∠BAC=90°,∴|CB|=5,∴|AB-AC|=5.10.如图,已知向量a和向量b,用三角形法则作出a-b+a.[解析]作法:作向量OA=a,向量OB=b,则向量BA=a-b.如图所示;作向量AC=a,则BC=a-b+a.B级素养提升一、选择题1.下列说法错误的是(D)A.若OD+OE=OM,则OM-OE=ODB.若OD+OE=OM,则OM+DO=OEC.若OD+OE=OM,则OD-EO=OMD.若OD+OE=OM,则DO+EO=OM[解析]由向量的减法就是向量加法的逆运算可知:A,B,C都正确.由相反向量定量知,共OD+OE=OM,则DO+EO=-OD-OE=-(OD+OE)=-OM,故D错误.2.在平面上有A、B、C,三点,设m=AB+BC,n=AB-BC,若m与n的长度恰好相等,则有(C)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,则m=AB+BC=AC,n=AB-BC=AB-AD=DB,由m,n的长度相等可知,两对角线相等,因此平行四边形一定是矩形,故选C.3.如图,P、Q是△ABC的边BC上的两点,且BP=QC,则化简AB+AC-AP-AQ的结果为(A)A.0B.BPC.PQD.PC[解析]AB+AC-AP-AQ=(AB-AP)+(AC-AQ)=PB+QC=0.4.已知OA=a,OB=b,|OA|=5,|OB|=12,∠AOB=90°,则|a-b|=(C)A.7B.17C.13D.8[解析]如图,∵a-b=OA-OB=BA,∴|a-b|=|BA|==13.故选C.二、填空题5.已知如图,在正六边形ABCDEF中,与OA-OC+CD相等的向量有__①__.①CF;②AD;③DA;④BE;⑤CE+BC;⑥CA-CD;⑦AB+AE.[解析]OA-OC+CD=CA+CD=CF;CE+BC=BC+CE=BE≠CF;CA-CD=DA≠CF;AB+AE=AD≠CF.6.已知|a|=7,|b|=2,且a∥b,则|a-b|=__5或9__.[解析]当a与b方向相同时,|a-b|=|a|-|b|=7-2=5;当a与b方向相反时,|a-b|=|a|+|b|=7+2=9.三、解答题7.已知点B是▱ACDE内一点,且AB=a,AC=b,AE=c,试用a、b、c表示向量CD、BC、BE、CE及BD.[解析]∵四边形ACDE为平行四边形.∴CD=AE=c;BC=AC-AB=b-a;BE=AE-AB=c-a;CE=AE-AC=c-b;BD=BC+CD=b-a+c.8.如图,已知OA=a,OB=b,OC=c,OD=d,OF=f,试用a,b,c,d,f表示以下向量:(1)AC;(2)AD;(3)AD-AB;(4)AB+CF;(5)BF-BD.[解析](1)AC=OC-OA=c-a;(2)AD=AO+OD=-OA+OD=-a+d;(3)AD-AB=BD=d-b;(4)AB+CF=OB-OA+CO+OF=b-a-c+f;(5)BF-BD=OF-OB-(OD-OB)=f-b-d+b.C级能力拔高设点M是线段BC的中点,点A在直线BC外,|BC|2=16,|AB+AC|=|AB-AC|,则|AM|=(C)A.8B.4C.2D.1[解析]由|AB+AC|=|AB-AC|可知,AB与AC垂直,故△ABC为直角三角形,|AM|即斜边BC的中线,所以|AM|=2.