1、课时25向量的概念知识点一 位移与向量1.下列物理量:质量;速度;位移;力;加速度;路程;密度;功其中不是向量的有()A1个 B2个 C3个 D4个答案D解析一个量是不是向量,就是看它是否同时具备向量的两个要素:大小和方向由于速度、位移、力、加速度都是由大小和方向确定的,所以是向量;而质量、路程、密度、功只有大小而没有方向,所以不是向量2下列结论中正确的是()A对任一向量a,|a|0总是成立的B模为0的向量的方向是不确定的C向量就是有向线段D任意两个单位向量的方向相同答案B解析若向量a为零向量,则|0|0,故A错误;模为0的向量为零向量,零向量的方向是不确定的,B正确;有向线段是向量的几何表示
2、,是个图形,而向量是带方向的量,不是有向线段,C错误;任意两个单位向量的长度相等,但方向不一定相同,D错误3一个人从A点出发向西走了5米到C,又向南走了5米到达B点,求此人从A到B的位移解如下图,位移为向西南方向走了5米知识点二 向量的相等与平行4.下列关于向量的说法正确的个数是 ()始点相同,方向相同的两个非零向量的终点相同;始点相同,相等的两个非零向量的终点相同;两个平行的非零向量的方向相同;两个共线的非零向量的始点与终点一定共线A3 B2 C1 D0答案C解析始点相同,方向相同的两个非零向量若长度不相等,则终点不相同,故不正确;始点相同,相等的两个非零向量的终点相同,故正确;两个平行的非
3、零向量的方向相同或相反,故不正确;两个共线的非零向量的始点与终点不一定共线,所对应的直线可能平行,故不正确5下列四个命题:模为0的向量与任意向量平行;单位向量与任一向量平行;两个方向相反的向量必是共线向量;两个非零向量平行,则这两个向量相等其中为真命题的是_答案解析模为0的向量为零向量,零向量的方向是不确定的,与任意向量平行,故正确;单位向量的方向不确定,故不正确;两个方向相反的向量必是共线向量,正确;两个非零向量平行,方向可能相同也可能相反,因此这两个向量不一定相等故不正确6如图,在边长为2的正六边形ABCDEF中,O为其中心,分别写出:(1)向量的起点、终点和长度;(2)与向量共线的向量;
4、(3)与向量相等的向量解(1)向量的起点为O,终点为A,长度为2.(2)与共线的向量有,.(3)与O相等的向量有,.易错点 对相等向量的概念把握不准致误7.在ABCD中,O是两对角线AC,BD的交点,设点集SA,B,C,D,O,向量集合T|M,NS,且M,N不重合,试求集合T中元素的个数易错分析求解本题时,若不能准确把握“方向相同且长度相等的有向线段表示同一向量”,就会误认为T中元素的个数为20.正解SA,B,C,D,O,S中任意两点连成的有向线段有:,;,;,;,;,.由平行四边形的性质可知(如图),共有8对向量相等,即,又集合中元素具有互异性,所以集合T中的元素共有12个一、选择题1在O中
5、,以O点为始点,圆周上任一点为终点作向量,则该向量可以确定的要素是()A方向 B大小C大小和方向 D以上均不对答案B解析由于O半径的确定性,因此该向量的长度(大小)是确定的2下列各命题中,正确命题的个数为()若|a|b|,则ab;若D,则A,B,C,D是一个平行四边形的四个顶点;若ab,bc,则ac;若0a,0b,则ab.A4 B3 C2 D1答案D解析|a|b|只说明两向量大小相等,不能得出两向量同向,故此命题不正确;由AD可得|A|且AD,由于,A,B,C,D可能在同一条直线上,故此命题不正确;正确;0与任意向量平行,命题不正确3如图,已知D,E,F是正三角形ABC三边的中点,由A,B,C
6、,D,E,F六点中的两点构成的向量中与(除外)共线的向量个数为()A2 B4C5 D7答案D解析与共线的向量有:,.4两列火车从同一站台沿相反方向开去,走了相同的路程,设两列火车的位移向量分别为a和b(假定两列火车始终沿同一直线行驶),则下列说法中错误的是()Aa与b为平行向量Ba与b为模相等的向量Ca与b为共线向量Da与b为相等的向量答案D解析根据题意,依次分析选项可知A,B,C均成立,对于D,a与b为反向的共线向量,则a和b不相等,D错误5已知D为平行四边形ABPC两条对角线的交点,则的值为()A. B. C1 D2答案C解析因为四边形ABPC是平行四边形,D为对角线BC与AP的交点,所以
7、D为PA的中点,所以的值为1.如图二、填空题6把同一平面内所有模不小于1,不大于2的向量的始点,移到同一点O,则这些向量的终点构成的图形的面积等于_答案3解析这些向量的终点构成的图形是一个圆环,其面积为22123.7如图,四边形ABCD是边长为3的正方形,把各边三等分后,共有16个交点,从中选取2个交点组成向量,则与平行且长度为2的向量的个数是_答案8解析找出与AC平行的直线,确定长度为2的线段,共有,故共有8个三、解答题8如图,已知平面上点C和向量,作出同时满足下列三个条件的向量(1)以C为始点;(2)与的模相等;(3)与平行解如图,向量,即为所求向量9如图,四边形ABCD和ABDE都是平行
8、四边形,若|3,求向量的模解在ABCD和ABDE中,易知,E,D,C三点共线|2|6.10如图,O是正方形ABCD对角线的交点,四边形OAED,OCFB都是正方形,在图中所示的向量中:(1)分别找出与, 相等的向量;(2)找出与共线的向量;(3)找出与的模相等的向量解(1) , .(2)与共线的向量有:, , .(3)与的模相等的向量有:, , , , , .11如图所示,四边形ABCD中,N,M分别是AD,BC上的点,且.求证: .证明由可知,ABCD且|,故四边形ABCD为平行四边形,且|.又由同理可得,四边形CNAM是平行四边形,且|.|,|,|,又,与方向相同,即,故.12一位模型赛车手遥控一辆赛车,沿正东方向前行1 m,逆时针方向转变度,继续按直线向前行进1 m,再逆时针方向转变度,按直线向前行进1 m,按此方法继续操作下去(1)按适当的比例作图说明当45时,至少需操作几次时赛车的位移为0;(2)按此法操作使赛车能回到出发点,应满足什么条件?请写出其中两个解(1)如右图可知操作8次可使赛车的位移为零,此时45.(2)若使赛车能回到出发点,则赛车的位移为零,由第(1)问作图可知,所作图形需是内角为(180)度的正多边形,故n(180)(n2)180,得,又n是不小于3的整数,所以当n10即36时需操作10次可回到出发点;当n12即30时需操作12次可回到出发点- 8 -