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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.2.2 向量减法运算及其几何意义课时训练 新人教版必修4
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.2.2 向量减法运算及其几何意义课时训练 新人教版必修4
一、选择题
1.在平行四边形ABCD中,=a,=b,则的相反向量是( )
A.a-b B.b-a
C.a+b D.-a-b
【解析】 =-=b-a,
的相反向量为-(b-a)=a-b.
【答案】 A
2.若O,E,F是不共线的任意三点,则以下各式中成立的是( )
A.=+ B.=-
C.=-+ D.=--
【解析】 O,E,F是不共线的任意三点,+=,由此可以推出=-.故选B.
【答案】 B
3. 如图,D、E、F分别是ABC的边AB,BC,CA的中点,则-等于( )
图2-2-13
A. B.
C. D.
【解析】 由图易知=,
-=-=,
又=,-=.
【答案】 D
4.
图2-2-14
(2013·中山高一检测)如图,在平行四边形ABCD中,下列结论中错误的是
( )
A.=
B.+=
C.-=
D.+=0
【解析】 -=,故C项错.
【答案】 C
5.O是四边形ABCD所在平面上任一点,,且|-|=|-|,则四边形ABCD一定为( )
A.菱形 B.任意四边形
C.矩形 D.平行四边形
【解析】 由|-|=|-|知||=||,且,故四边形ABCD是平行四边形.
【答案】 D
二、填空题
6.在OAB中,已知=a,=b,且|a|=|b|=4,AOB=60°,则|a-b|=________.
【解析】 a-b=-=,|a|=|b|=4,AOB=60°,故AOB为等边三角形,||=4,即|a-b|=4.
【答案】 4
7.(2013·徐州高一检测)已知O、A、B是平面上的三个点,直线AB上有一点C,满足2+=0,则可用、表示为________.
【解析】 =+=+2
=+2(-),
=2-.
【答案】 2-
8.给出以下五个命题:
若|a|=|b|,则a=b;
任一非零向量的方向都是唯一的;
|a|-|b|<|a+b|;
若|a|-|b|=|a|+|b|,则b=0;
已知A、B、C是平面上任意三点,则++=0.
其中正确的命题有________.
【解析】 由|a|=|b|,得不到a=b,因为两个向量相等需要模相等,方向相同,故不正确;当b=0时,|a|-|b|=|a+b|,故不正确.
【答案】
三、解答题
9.设O是ABC内一点,且=a, =b, =c,若以线段OA、OB为邻边作平行四边形,第四个顶点为D,再以OC、OD为邻边作平行四边形,其第四个顶点为H.试用a,b,c表示、、.
【解】 由题意可知四边形OADB为平行四边形,
10.(2013·泰安高一检测)已知ABC是等腰直角三角形,ACB=90°,M是斜边AB的中点,=a,=b,求证:
(1)|a-b|=|a|;
(2)|a+(a-b)|=|b|.
【证明】 如图,在等腰RtABC中,由M是斜边AB的中点,
得||=||,||=||.
(1)在ACM中,=-=a-b.
于是由||=||,
得|a-b|=|a|.
(2)在MCB中,==a-b,
所以=-
=a-b+a=a+(a-b).
从而由||=||,
得|a+(a-b)|=|b|.
11.在平行四边形ABCD中,=a,=b,先用a,b表示向量和,并回答:当a,b分别满足什么条件时,四边形ABCD为矩形、菱形、正方形?
【解】 由向量加法的平行四边形法则,得=a+b,同样,由向量的减法知=-=a-b.
则有:当a,b满足|a+b|=|a-b|时,平行四边形的两条对角线相等,四边形ABCD为矩形;
当a,b满足|a|=|b|时,平行四边形的两条邻边相等,四边形ABCD为菱形;
当a,b满足|a+b|=|a-b|且|a|=|b|时,四边形ABCD为正方形.
【教师备课资源】
1.利用向量减法的几何意义作图
如图所示,已知向量a,b,c不共线,求作向量a+b-c.
【思路探究】 按三角形法则进行.
【自主解答】 法一 如图(1)所示,在平面内任取一点O,作=a,=b,则=a+b,再作=c,则=a+b-c.
法二 如图(2)所示,在平面内任取一点O,作=a,=b,则=a+b,再作=c,连接OC,则=a+b-c.
在作向量的和时,要合理使用三角形法则和平行四边形法则;在作两向量的差时,应注意两个向量的起点重合,差向量的方向指向被减向量.
利用本例所示的向量,作向量a-b+c.
【解】 如图所示,在平面内任取一点O,作=a,=b,则=a-b,再作=c则=a-b+c.
2.知识拓展
非零向量a,b的差向量的三角不等式(1)当a,b不共线时,
如图,作=a,=b,
则a-b=-=.
(2)当a,b共线且同向时,若|a||b|,则a-b与a,b同向(如图
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