12从位移、速度、力到向量;从位移的合成到向量的加法时间:45分钟满分:80分班级________姓名________分数________一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)1.给出下列四个命题:①时间、速度、距离都是向量;②向量的模是一个正实数;③所有的单位向量都相等;④共线向量一定在同一直线上.其中正确的命题有()A.3个B.2个C.1个D.0个答案:D解析:时间、距离不是向量;向量的模可以是0;单位向量的模相等,方向不一定相同;平行向量也叫做共线向量,可以不在同一直线上.所以四个命题都不正确.2.设O是△ABC的外心,则AO,BO,CO是()A.相等向量B.模相等的向量C.平行向量D.起点相同的向量答案:B解析:∵三角形的外心是三角形外接圆的圆心,∴点O到三个顶点A,B,C的距离相等,∴AO,BO,CO是模相等的向量.3.如图,正六边形ABCDEF中,BA+CD+EF=()A.0B.BEC.ADD.CF答案:D解析:BA+CD+EF=BA+AF+CB=BF+CB=CF,所以选D.4.已知平行四边形ABCD,设AB+CD+BC+DA=a,且b是一非零向量,则下列结论:①a∥b;②a+b=a;③a+b=b;④|a+b|<|a|+|b|.其中正确的是()A.①③B.②③C.②④D.①②答案:A解析:∵在平行四边形ABCD中,AB+CD=0,BC+DA=0,∴a为零向量,∵零向量和任意向量都平行,零向量和任意向量的和等于这个向量本身,∴①③正确,②④错误.5.如图所示的方格纸中有定点O,P,Q,E,F,G,H,则OP+OQ=()A.OHB.OGC.FOD.EO答案:C解析:设a=OP+OQ,利用平行四边形法则作出向量OP+OQ,再平移即发现a=FO.6.设非零向量a,b,c,若p=++,则|p|的取值范围为()A.[0,1]B.[0,2]C.[0,3]D.[1,2]答案:C解析:因为,,是三个单位向量,因此当三个向量同向时,|p|取最大值3.当三个向量两两成120°角时,它们的和为0,故|p|的最小值为0.二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)7.如图,四边形ABCD为正方形,△BCE为等腰直角三角形,那么:(1)在图中与AB共线的向量有________;(2)在图中与AB相等的向量有________;(3)在图中与AB模相等的向量有________;(4)在图中与EC相等的向量有________.答案:(1)BA,BE,EB,AE,EA,DC,CD;(2)BE,DC;(3)BA,BE,EB,DC,CD,AD,DA,BC,CB;(4)BD解析:(1)与已知向量在同一直线上或平行的向量都是它的共线向量,根据题意,与AB共线的向量有BA,BE,EB,AE,EA,DC,CD.(2)与已知向量相等的向量与已知向量方向相同、长度相等,于是与AB相等的向量有BE,DC.(3)向量的模相等,只需长度相等,与方向无关,根据正方形和等腰直角三角形的性质,可知与AB模相等的向量有BA,BE,EB,DC,CD,AD,DA,BC,CB.(4)与EC相等的向量只有BD.8.若a=“向东走8公里”,b=“向北走8公里”,则|a+b|=________,a+b的方向是________.答案:8北偏东45°(或东北方向)解析:由题意知,|a|=|b|=8,且a⊥b,所以|a+b|是以a,b为邻边的正方形的对角线长,所以|a+b|=8,a+b与b的夹角为45°,所以a+b的方向是北偏东45°.9.已知正方形ABCD的边长为1,AB=a,BC=b,AC=c,则|a+b+c|=________.答案:2解析:由题意,知a+b+c=2c,而|c|=,故|a+b+c|=2.三、解答题:(共35分,11+12+12)10.如图所示,四边形ABCD和ABDE都是平行四边形.试求:(1)与向量ED相等的向量;(2)与AB共线的向量.解:(1)在平行四边形ABCD和ABDE中,有AB=ED,AB=DC,所以与ED相等的向量为AB,DC;(2)由图形不难得到,与AB共线的向量有BA,ED,DE,DC,CD,EC,CE.11.在如下图的方格纸上,每个小正方形的边长都是1,已知向量a.(1)试以点B为终点画一个向量b,使b=a;(2)在图中画一个以A为起点的向量c,使|c|=,并说出向量c的终点的轨迹是什么图形?解:画一个向量,必须先确定所画向量的方向和大小,另外还需根据实际情况确定起点和终点.(1)如图所示,向量OB即为所求向量b;(2)向量AC即为一个所求向量c,向量c终点的轨迹是一个以点A为圆心,以为半径的圆.12.已知|AB|=6,|CD|=9,求|AB-CD|的取值范围.解:由|a-b|≤|a|+|b|可得|AB-CD|≤|AB|+|CD|=6+9=15(当且仅当AB、CD共线反向时成立),当AB、CD共线同向时,|AB-CD|=|CD|-|AB|=3,∴3≤|AB-CD|≤15.