【课堂新坐标】2016-2017学年高中数学第2章平面向量2从位移的合成到向量的加法学业分层测评北师大版必修4(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.如图2-2-6,在▱ABCD中,下列结论错误的是()图2-2-6A.AB=DCB.AD+AB=ACC.AB+DA=BDD.AD+CB=0【解析】根据向量的概念及加法的法则知AB+DA=DB,故C错误.【答案】C2.如图2-2-7,在正六边形ABCDEF中,BA+CD+EF=()图2-2-7A.0B.BEC.ADD.CF【解析】BA+CD+EF=BA+AF+EF=BF+EF=CE+EF=CF.【答案】D3.化简AB+BD-AC-CD=()A.ADB.DAC.BCD.0【解析】AB+BD-AC-CD=AD-(AC+CD)=AD-AD=0.【答案】D4.如图2-2-8,在四边形ABCD中,设AB=a,AD=b,BC=c,则DC等于()图2-2-8A.a-b+cB.b-(a+c)C.a+b+cD.b-a+c【解析】DC=AC-AD=(AB+BC)-AD=a+c-b.【答案】A5.已知正方形的边长为1,AB=a,BC=b,AC=c,则|a+b+c|等于()【导学号:66470043】A.0B.3C.D.2【解析】∵a+b=AB+BC=AC,∴|a+b+c|=|2AC|=2.【答案】D二、填空题6.根据图示填空,其中a=DC,b=CO,c=OB,d=BA.图2-2-9(1)a+b+c=________;(2)b+d+c=________.【解析】(1)a+b+c=DC+CO+OB=DB.(2)b+d+c=CO+BA+OB=CO+OB+BA=CA.【答案】(1)DB(2)CA7.如图2-2-10,在正六边形ABCDEF中,若AB=1,则|AB+FE+CD|=________.图2-2-10【解析】∵AB+FE+CD=AB+BC+CD=AD,∴|AB+FE+CD|=|AD|=2.【答案】28.若菱形ABCD的边长为2,则|AB-CB+CD|等于________.【解析】|AB-CB+CD|=|AB+BC+CD|=|AD|=2.【答案】2三、解答题9.如图2-2-11,在正五边形ABCDE中,若AB=a,BC=b,CD=c,DE=d,EA=e,求作向量a-c+b-d-e图2-2-11【解】a-c+b-d-e=(a+b)-(c+d+e)=(AB+BC)-(CD+DE+EA)=AC-CA=AC+AC.如图,连接AC,并延长至点F,使CF=AC,则CF=AC.所以AF=AC+AC,即为所求作的向量a-c+b-d-e.10.如图2-2-12所示,已知在矩形ABCD中,AD=4,设AB=a,BC=b,BD=c.试求|a+b+c|.图2-2-12【解】a+b+c=AB+BC+BD=AC+BD.延长BC至E,使CE=BC,连接DE.由于CE=BC=AD,∴四边形ACED是平行四边形,∴AC=DE,∴AC+BD=DE+BD=BE,∴|a+b+c|=|BE|=2|BC|=2|AD|=8.[能力提升]1.下列式子不能化简为AD的是()A.(AB+CD)+BCB.(AD+MB)+(BC+CM)C.OC-OA+CDD.MB+AD-BM【解析】对于A,有AB+BC+CD=AD;对于B,有AD+(MB+BC)+CM=AD+(MC+CM)=AD;对于C,有(OC-OA)+CD=AC+CD=AD;只有D无法化简为AD.【答案】D2.(2016·钦州高一检测)在平行四边形ABCD中.若|BC+BA|=|BC+AB|,则四边形ABCD是()A.菱形B.矩形C.正方形D.不确定【解析】因为四边形ABCD为平行四边形,所以BC+BA=BD,BC+AB=AC.又|BC+BA|=|BC+AB|,所以|BD|=|AC|,故该平行四边形为矩形.【答案】B3.若|AB|=5,|AC|=8,则|BC|的取值范围是________.【导学号:66470044】【解析】因为|BC|=|AC-AB|且||AC|-|AB||≤|AC-AB|≤|AC|+|AB|,所以3≤|AC-AB|≤13,∴3≤|BC|≤13.【答案】[3,13]4.已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,|a-b|=2,求|a+b|的值.【解】在平面内任取一点A,作AD=a,AB=b,则AC=a+b,BD=a-b.由题意,知|AB|=|BD|=2,AD=1.如图所示,过B作BE⊥AD于E,过C作CF⊥AB交直线AB于F.∵AB=BD=2,∴AE=ED=AD=.在△ABE中,cos∠EAB==,在△CBF中,∠CBF=∠EAB,∴cos∠CBF=,∴BF=BCcos∠CBF=1×=,∴CF=,∴AF=AB+BF=2+=.在Rt△AFC中,AC===,∴|a+b|=.