向量练习题(精选3篇)
向量练习题(1)
一、选择题
1.若a是任一非零向量,b是单位向量,下列各式①|a|>|b|;②a∥b; ③|a|>
0;④|b|=±1;⑤a= )
ab,其中正确的有(
A.①④⑤
B.③
C.①②③⑤
D.②③⑤
2.四边形ABCD中,若向量AB与CD是共线向量,则四边形ABCD( )
A.是平行四边形
B.是梯形
C.是平行四边形或梯形
D.不是平行四边形,也不是梯形
3.把平面上所有单位向量归结到共同的始点,那么这些向量的终点所构成的图形是(
A.一条线段
B.一个圆面
C.圆上的一群弧立点
D.一个圆
4.若a,b是两个不平行的非零向量,并且a∥c, b∥c,则向量c等于( )
A. 0
B. a
C. b
D. c不存在
5.向量(AB+MB)+(BO+BC)+OM化简后等于( )
A. BC B. AB C. AC D.AM
6. a、b为非零向量,且|a+b|=|a|+|b|则( )
A. a∥b且a、b方向相同 B. a=b
C. a=-b
D.以上都不对
7.化简(AB-CD)+(BE-DE)的结果是( )
A. CA
B. 0
C. AC
D. AE
8.在四边形ABCD中,AC=AB+AD,则( )
A.ABCD是矩形
B.ABCD是菱形
C.ABCD是正方形 D.ABCD是平行四边形
9.已知正方形ABCD的边长为1,AB =a,AC=c, BC=b,则|a+b+c|为( )
A.0
B.3
C.
2
D.2
2
10.下列四式不能化简为AD的是( )
A.( AB+CD)+ BC B.( AD+MB)+( BC+CM) C. MB+AD-BM
D. OC-OA+CD
11.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∥b C.a与b一定不相等 D. a是b的相反向量 12.如果两非零向量a、b满足:|a|>|b|,那么a与b反向,则( ) A.|a+b|=|a|-|b| C.|a-b|=|b|-|a|
二、判断题
1.向量AB与BA是两平行向量.( )
2.若a是单位向量,b也是单位向量,则a=b.( )
3.长度为1且方向向东的向量是单位向量,长度为1而方向为北偏东30°的向量就不是单位向量.( )
4.与任一向量都平行的向量为0向量.( )
5.若AB=DC,则A、B、C、D四点构成平行四边形.( )
7.设O是正三角形ABC的中心,则向量AB的长度是OA长度的( ) 3倍.
B.|a-b|=|a|-|b| D.|a+b|=|a|+|b|
9.在坐标平面上,以坐标原点O为起点的单位向量的终点P的`轨迹是单位圆.( )
10.凡模相等且平行的两向量均相等.( )
三、填空题
1.已知四边形ABCD中,AB=
1DC,且|AD|=|BC|,则四边形ABCD的形状是 . 22.已知AB=a,BC=b, CD=c,DE=d,AE=e,则a+b+c+d= . 3.已知向量a、b的模分别为3,4,则|a-b|的取值范围为 . 4.已知|OA|=4,|OB|=8,∠AOB=60°,则|AB|= . 5. a=“向东走4km”,b=“向南走3km”,则|a+b|= . 四、解答题
1.作图。已知 求作(1)a?b(利用向量加法的三角形法则和
四边形法则)
(2)ab
b a
2.已知△ABC,试用几何法作出向量:BA+BC,CA+CB. 3.已知OA=a,OB=b,且|a|=|b|=4,∠AOB=60°, ①求|a+b|,|a-b|
②求a+b与a的夹角,a-b与a的夹角.
向量练习题(2)
《平面向量》练习题及答案
向量是近代数学中重要和基本的概念,是沟通代数、几何与三角函数的一种工具,它有着极其丰富的实际背景,又有着广泛的实际应用,具有很高的教育价值。接下来小编为你带来《平面向量》练习题及答案,希望对你有帮助。
一、教材分析
全章地位:平面向量基本定理是共线向量基本定理的一个推广,将来还可以推广到空间向量,得到空间向量基本定理。这三个定理可以看成是在一定范围内向量分解的唯一性定理。
应用空间:平面向量基本定理蕴涵了一种十分重要的数学思想——转化思想,因此,有着十分广阔的应用空间。
二、教学目标
【知识与能力】(1)了解平面向量基本定理及其意义,会用基底表示一向量,掌握两向量夹角的定义及两向量垂直的概念,会初步求解简单两向量的夹角;(2)培养学生作图、判断、求解的基本能力。
【过程与方法】(1)经历平面向量基本定理的探究过程,让学生体会由特殊到一般的思维方法;(2)让学生体会用基底表示平面内一向量的方法、 求两简单向量的夹角的方法。
【情感态度与价值观】培养学生动手操作、观察判断的能力,体会数形结合思想。
三、教学重点
平面向量基本定理及其意义, 两向量夹角的'简单计算。
四、教学难点
平面向量基本定理的探究,向量夹角的判断。
五、学情分析
前几节课已经学习了向量的基本概念和基本运算,如共线向量、向量的加法、减法和数乘运算及向量共线的充要条件等;另外学生对向量的物理背景有了初步的了解。
六、学法指导
教师平等地参与学生的自主探究活动,通过启发、引导、激励来体现教师的主导作用,根据学生的认知情况和情感发展来调整整个学习活动的梯度和层次,引导学生全员、全过程参与,保证学生的认知水平和情感体验分层次向前推进。
七、教学基本流程
定理探究
↓
形成定理
↓
定理思考与应用
↓
定义形成与应用
八、教学情境设计
向量练习题(3)
平面向量数量积练习题
平面向量数量积教学要求学生掌握平面向量数量积的概念、几何意义、性质、运算律及坐标表示,分享了平面向量数量积的练习题,欢迎借鉴!
一、选择题:(本大题共6小题,每小题6分,共36分,将正确答案的代号填在题后的括号内.)
1.设i,j是互相垂直的单位向量,向量a=(m+1)i-3j,b=i+(m-1)j,(a+b)⊥(a-b),则实数m的值为( )
A.-2 B.2
C.-12 D.不存在
解析:由题设知:a=(m+1,-3),b=(1,m-1)。
∴a+b=(m+2,m-4)。
a-b=(m,-m-2).
∵(a+b)⊥(a-b)。
∴(a+b)(a-b)=0。
∴m(m+2)+(m-4)(-m-2)=0。
解之得m=-2.
故应选A.
答案:A
2.设a,b是非零向量,若函数f(x)=(xa+b)(a-xb)的图象是一条直线,则必有( )
A.a⊥b B.a∥b
C.|a|=|b| D.|a|≠|b|
解析:f(x)=(xa+b)(a-xb)的图象是一条直线。
即f(x)的表达式是关于x的一次函数.
而(xa+b)(a-xb)=x|a|2-x2ab+ab-x|b|2。
故ab=0,又∵a,b为非零向量。
∴a⊥b,故应选A.
答案:A
3.向量a=(-1,1),且a与a+2b方向相同,则ab的范围是( )
A.(1,+∞) B.(-1,1)
C.(-1,+∞) D.(-∞,1)
解析:∵a与a+2b同向。
∴可设a+2b=λa(λ>0)。
则有b=λ-12a,又∵|a|=12+12=2。
∴ab=λ-12|a|2=λ-12×2=λ-1>-1。
∴ab的范围是(-1,+∞),故应选C.
答案:C
4.已知△ABC中, ab<0,S△ABC=154。
|a|=3,|b|=5,则∠BAC等于( )
A.30° B.-150°
C.150° D.30°或150°
解析:∵S△ABC=12|a||b|sin∠BAC=154。
∴sin∠BAC=12。
又ab<0,∴∠BAC为钝角。
∴∠BAC=150°.
答案:C
5.(2010辽宁)平面上O,A,B三点不共线,设 则△OAB的面积等于( )
A.|a|2|b|2-(ab)2
B.|a|2|b|2+(ab)2
C.12|a|2|b|2-(ab)2
D.12|a|2|b|2+(ab)2
解析:cos〈a,b〉=ab|a||b|。
sin∠AOB=1-cos2〈a,b〉=1-ab|a||b|2。
所以S△OAB=12|a||b|
sin∠AOB=12|a|2|b|2-(ab)2.
答案:C
6.(2010湖南)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,则 等于( )
A.-16 B.-8
C.8 D.16
解析:解法一:因为cosA=ACAB。
故 cosA=AC2=16,故选D.
解法二: 在 上的投影为| |cosA=| |。
故 cosA=AC2=16,故选D.
答案:D
二、填空题:(本大题共4小题,每小题6分,共24分,把正确答案填在题后的横线上.)
7.(2010江西)已知向量a,b满足|b|=2,a与b的夹角为60°,则b在a上的投影是________.
解析:b在a上的投影是|b|cos〈a,b〉=2cos60°=1.
答案:1
8.(2010浙江)已知平面向量α,β,|α|=1,|β|=2,α⊥(α-2β),则|2α+β|的值是________.
解析:由于α⊥(α-2β),所以α(α-2β)=|α|2-2αβ=0,故2αβ=1,所以|2α+β|=4|α|2+4αβ+|β|2=4+2+4=10.
答案:10
9.已知|a|=2,|b|=2,a与b的夹角为45°,要使λb-a与a垂直,则λ=________.
解析:由λb-a与a垂直,(λb-a)a=λab-a2=0,所以λ=2.
答案:2
10.在△ABC中,O为中线AM上的'一个动点,若AM=2,则 )的最小值是________.
解析:令| |=x且0≤x≤2,则| |=2-x.
=-2(2-x)x=2(x2-2x)=2(x-1)2-2≥-2.
∴ 的最小值为-2.
答案:-2
三、解答题:(本大题共3小题,11、12题13分,13题14分,写出证明过程或推演步骤.)
11.已知|a|=2,|b|=1,a与b的夹角为45°,求使向量(2a+λb)与(λa-3b)的夹角是锐角的λ的取值范围.
解:由|a|=2,|b|=1,a与b的夹角为45°。
则ab=|a||b|cos45°=2×1×22=1.
而(2a+λb)(λa-3b)=2λa2-6ab+λ2ab-3λb2=λ2+λ-6.
设向量(2a+λb)与(λa-3b)的夹角为θ。
则cosθ=(2a+λb)(λa-3b)|2a+λb||λa-3b|>0,且cosθ≠1。
∴(2a+λb)(λa-3b)>0,∴λ2+λ-6>0。
∴λ>2或λ<-3.
假设cosθ=1,则2a+λb=k(λa-3b)(k>0)。
∴2=kλ,λ=-3k,解得k2=-23.
故使向量2a+λb和λa-3b夹角为0°的λ不存在.
所以当λ>2或λ<-3时,向量(2a+λb)与(λa-3b)的夹角是锐角.
评析:由于两个非零向量a,b的夹角θ满足0°≤θ≤180°,所以用cosθ=ab|a||b|去判断θ分五种情况:cosθ=1,θ=0°;cosθ=0,θ=90°;cosθ=-1,θ=180°;cosθ<0且cosθ≠-1,θ为钝角;cosθ>0且cosθ≠1,θ为锐角.
12.设在平面上有两个向量a=(cosα,sinα)(0°≤α<360°),b=-12,32.
(1)求证:向量a+b与a-b垂直;
(2)当向量3a+b与a-3b的模相等时,求α的大小.
解:(1)证明:因为(a+b)(a-b)=|a|2-|b|2=(cos2α+sin2α)-14+34=0,故a+b与a-b垂直.
(2)由|3a+b|=|a-3b|,两边平方得3|a|2+23ab+|b|2=|a|2-23ab+3|b|2。
所以2(|a|2-|b|2)+43ab=0,而|a|=|b|,所以ab=0,则-12cosα+32sinα=0。
即cos(α+60°)=0。
∴α+60°=k180°+90°。
即α=k180°+30°,k∈Z。
又0°≤α<360°,则α=30°或α=210°.
13.已知向量a=(cos(-θ),sin(-θ)),b=cosπ2-θ,sinπ2-θ。
(1)求证:a⊥b;
(2)若存在不等于0的实数k和t,使x=a+(t2+3)b,y=-ka+tb满足x⊥y,试求此时k+t2t的最小值.
解:(1)证明:∵ab=cos(-θ)cosπ2-θ+
sin(-θ)sinπ2-θ=sinθcosθ-sinθcosθ=0.
∴a⊥b.
(2)由x⊥y,得xy=0。
即[a+(t2+3)b](-ka+tb)=0。
∴-ka2+(t3+3t)b2+[t-k(t2+3)]ab=0。
∴-k|a|2+(t3+3t)|b|2=0.
又|a|2=1,|b|2=1,∴-k+t3+3t=0。
∴k=t3+3t。
∴k+t2t=t3+t2+3tt=t2+t+3
=t+122+114.
故当t=-12时,k+t2t有最小值114.