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高中数学 第19课时 向量减法运算及其几何意义练习 新人教A版必修4-新人教A版高一必修4数学试题VIP免费

高中数学 第19课时 向量减法运算及其几何意义练习 新人教A版必修4-新人教A版高一必修4数学试题_第1页
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第19课时向量减法运算及其几何意义课时目标1.理解向量减法的定义,掌握相反向量概念.2.掌握向量减法运算的几何意义,能作出两个向量的差向量.识记强化1.定义:a-b=a+(-b)即减去一个向量相当于加上这个向量的相反向量.2.几何意义:以A为起点,作向量AB=a,AD=b,则DB=a-b.如图所示.课时作业一、选择题1.下列运算中正确的是()A.OA-OB=ABB.AB-CD=DBC.OA-OB=BAD.AB-AB=0答案:C解析:根据向量减法的几何意义,知OA-OB=BA,所以C正确,A错误;B显然错误;对于D,AB-AB应该等于0,而不是0.2.在四边形ABCD中,AB=DC,|AB+AD|=|AB-AD|,则四边形ABCD必为()A.梯形B.矩形C.菱形D.正方形答案:B解析:矩形的对角线相等.3.已知|AB|=8,|AC|=5,则|BC|的取值范围为()A.[3,8]B.(3,8)C.[3,13]D.(3,13)答案:C解析:因BC=AC-AB,当AB,AC同向时,|BC|=8-5=3;当AB,AC反向时,BC=8+5=13;而当AB,AC不平行时,3<|BC|<13.4.下列说法正确的是()A.两个方向相同的向量之差等于0B.两个相等向量之差等于0C.两个相反向量之差等于0D.两个平行向量之差等于0答案:B解析:根据向量减法的几何意义,知只有两个相等向量之差等于0,其他选项都是不正确的.5.化简以下各式:(1)AB+BC+CA;(2)AB-AC+BD-CD;(3)OA-OD+AD;(4)NQ+QP+MN-MP则等于0的个数是()A.1B.2C.3D.4答案:D解析:对于(1):AB+BC+CA=0;对于(2):AB-AC+BD-CD=(AB+BD)-(AC+CD)=0;对于(3):OA-OD+AD=(OA+AD)-OD=OD-OD=0;对于(4):NQ+QP+MN-MP=(MN+NQ+QP)-MP=0.6.边长为1的正三角形ABC中,|AB-BC|的值为()A.1B.2C.D.答案:D解析:延长CB至D,使BC=BD=1.则-BC=BD,故|AB-BC|=|AB+BD|=|AD|.二、填空题7.小王从宿舍要到东边100米的教室去,但他先到宿舍西边50米的收发室拿了一个包裹,这时他需要向________边走________米才能到教室.答案:东150解析:以向东为正方向,则100-(-50)=150,所以他要向东走150米才能到教室.8.对于向量a,b当且仅当________时,有|a-b|=||a|-|b||.答案:a与b同向解析:当a,b不同向时,根据向量减法的几何意义,知一定有|a-b|>||a|-|b||,所以只有两向量共线且同向时,才有|a-b|=||a|-|b||.9.如图,在四边形ABCD中,设AB=a,AD=b,BC=c,则DC用a,b,c表示为________.答案:a-b+c解析:DC=AC-AD=AB+BC-AD=a+c-b.三、解答题10.如图所示四边形ABCD为平行四边形,设AB=a,AD=b.(1)求当a与b满足什么条件时,|a+b|=|a-b|;(2)求当a与b满足什么条件时,四边形ABCD为菱形,正方形.解:(1)∵四边形ABCD为平行四边形,∴|a+b|=|AB+AD|=|AC|,|a-b|=|AB-AD|=|DB|,又|a+b|=|a-b|,∴|AC|=|DB|.∴▱ABCD的对角线长相等,∴▱ABCD为矩形,∴当a与b垂直时,|a+b|=|a-b|.(2)欲使ABCD为菱形,需|a|=|b|,当|a|=|b|,且a与b垂直时,平行四边形为正方形.11.如图,已知正方形ABCD的边长等于1,AB=a,BC=b,AC=c,试作向量并分别求模.(1)a+b+c;(2)a-b+c.解:(1)如图,由已知得a+b=AB+BC=AC,又AC=c,∴延长AC到E,使|CE|=|AC|.则a+b+c=AE,且|AE|=2.(2)作BF=AC,连接CF,则DB+BF=DF,而DB=AB-AD=a-BC=a-b,∴a-b+c=DB+BF=DF且|DF|=2.能力提升12.下列各式中不能化简为AD的是()A.(AB-DC)-CBB.AD-(CD+DC)C.-(CD+MC)-(DA+DM)D.-BM-DA+MB答案:D解析:因为(AB-DC)-CB=AB+CD+BC=AB+BD=AD;AD-(CD+DC)=AD-0=AD;-(CD+MC)-(DA+DM)=-MD-DA-DM=DM+AD-DM=AD;-BM-DA+MB=MB+AD+MB=AD+2MB.13.探究不等式||a|-|b||≤|a-b|≤|a|+|b|的等号成立的条件.解:若向量a、b至少有一个零向量,不等式两端的等号都成立.若向量a、b皆为非零向量,则当向量a、b反向时,不等式||a|-|b||≤|a-b|≤|a|+|b|的右端等号成立;当向量a、b同向时,不等式||a|-|b||≤|a-b|≤|a|+|b|的左端等号成立.

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