6.1平面向量的概念(精讲)思维导图
常见考法考法一向量与数量的区别【例1】(2020·全国高一)下列各量中是向量的是()A.时间B.速度C.面积D.长度【答案】B
【解析】既有大小,又有方向的量叫做向量;时间、面积、长度只有大小没有方向,因此不是向量.而速度既有大小,又有方向,因此速度是向量.故选:.【一隅三反】1.(2020·全国高一课时练习)下列量不是向量的是()A.力B.速度C.质量D.加速度【答案】C【解析】质量只有大小,没有方向,不是向量.故选C2.(2020·全国高一课时练习)给出下列物理量:①密度;②路程;③速度;④质量;⑤功;⑥位移.下列说法正确的是()A.①②③是数量,④⑤⑥是向量B.②④⑥是数量,①③⑤是向量C.①④是数量,②③⑤⑥是向量D.①②④⑤是数量,③⑥是向量【答案】D【解析】【解析】由物理知识可知,密度,路程,质量,功只有大小,没有方向,因此是数量而速度,位移既有大小又有方向,因此是向量.故选:D3.(2020·全国高一课时练习)下列说法正确的是()A.数量可以比较大小,向量也可以比较大小B.方向不同的向量不能比较大小,但同向的可以比较大小C.向量的大小与方向有关D.向量的模可以比较大小【答案】D【解析】向量不能比较大小,向量的模能比较大小,显然D正确.考法二向量的几何表示【例2】(2020·全国高一专题练习)某人从A点出发向东走了5米到达B点,然后改变方向沿东北方向走了米到达C点,到达C点后又改变方向向西走了10米到达D点.(1)作出向量,,;
(2)求的模.【答案】(1)见解析;(2)米【解析】(1)作出向量,,;如图所示:(2)由题意得,△BCD是直角三角形,其中∠BDC=90°,BC=10米,CD=10米,所以BD=10米.△ABD是直角三角形,其中∠ABD=90°,AB=5米,BD=10米,所以AD==(米),所以|米.【一隅三反】1.(2021·江苏高一)如图的方格由若干个边长为1的小正方形组成,方格中有定点A,点C为小正方形的顶点,且,画出所有的向量.【答案】见解析【解析】∵,∴C点落在以A为圆心,以为半径的圆上,又∵点C为小正方形的顶点,根据该条件不难找出满足条件的点C,解析所有的向量,如图所示:
2.(2020·全国高一课时练习)在如图所示的坐标纸(规定小方格的边长为1)中,用直尺和圆规画出下列向量:(1),点A在点O正南方向;(2),点B在点O北偏西方向;(3),点C在点O南偏西方向.【答案】(1)作图见解析(2)作图见解析(3)作图见解析【解析】如图.
3.(2020·全国高一课时练习)如图所示,某人从点A出发,向西走了200m后到达B点,然后改变方向,沿北偏西一定角度的某方向行走了到达C点,最后又改变方向,向东走了200m到达D点,发现D点在B点的正北方.(1)作出向量,,(图中1个单位长度表示100m);(2)求向量的模.【答案】(1)作图见解析(2)【解析】(1)如图,即为所求.(2)如图,作向量,由题意可知,四边形是平行四边形,∴.
考法三相等向量与共线向量【例3】(2020·全国)如图,四边形ABCD为正方形,△BCE为等腰直角三角形.(1)图中与共线的向量有________;(2)图中与相等的向量有________;(3)图中与模相等的向量有_________________;(4)图中与是______向量(填“相等”或“不相等”);(5)与相等吗?【答案】(1),,(2)(3),,,(4)相等(5)不相等【解析】根据题意得,(1)图中与共线的向量为、、;(2)与相等的向量有;(3)图中与模相等的向量有,,,;(4)相等;(5)与不相等;故答案为:(1),,(2)(3),,,(4)相等(5)不相等
【一隅三反】1.(2020·全国高一课时练习)如图,和是在各边的三等分点处相交的两个全等的等边三角形,设的边长为a,图中列出了长度均为的若干个向量,则(1)与向量相等的向量有______;(2)与向量共线,且模相等的向量有______;(3)与向量共线,且模相等的向量有________.【答案】【解析】(1)与向量相等的向量有;(2)与向量共线,且模相等的向量有;(3)与向量共线,且模相等的向量有.故答案为:;;2.(2020·全国高一)在如图所示的向量中(小正方形的边长为1),判断是否存在下列关系的向量:(1)是共线向量的有______;(2)方向相反的向量有______;
(3)模相等的向量有______.【答案】和,和和,和【解析】(1),,故和,和是共线向量.(2)和,和是方向相反的向量.(3)由勾股定理可得,模相等的向量有.故答案为:(1)和,和;(2)和,和;(3).3.(2020·全国高一专题练习)如图所示,O是正六边形ABCDEF的中心,且=,=,=.(1)与的长度相等、方向相反的向量有哪些?(2)与共线的向量有哪些?(3)请一一列出与,,.相等的向量.【答案】(1),,,.(2),,,,,,,,.(3)与相等的向量有,,;与相等的向量有,,;与相等的向量有,,.【解析】(1)因为正六边形中各线段长度都相等,且方向相反的有:,,,.(2)由共线向量定理得:,,,,,,,,.与共线.(3)由相等向量的定义得:与相等的向量有,,;与相等的向量有,,
;与相等的向量有,,.考法四平面向量概念的区分【例4】(2020·天津静海区·高一学业考试)下列关于向量的结论:(1)任一向量与它的相反向量不相等;(2)向量与平行,则与的方向相同或相反;(3)起点不同,但方向相同且模相等的向量是相等向量;(4)若向量与同向,且,则.其中正确的序号为()A.(1)(2)B.(2)(3)C.(4)D.(3)【答案】D【解析】零向量与它的相反向量相等,故(1)错误;当向量为零向量时,其方向是任意的,不能说与的方向相同或相反,故(2)错误;相等向量是方向相同且模相等的向量,故(3)正确;向量是既有大小又有方向的量,向量只能相等,不能比较大小,故(4)错误.故选:D.【一隅三反】1.(2020·全国高一课时练习)下列命题中,正确的个数是()①单位向量都相等;②模相等的两个平行向量是相等向量;③若,满足且与同向,则;④若两个向量相等,则它们的起点和终点分别重合;⑤若∥∥,则∥.A.0个B.1个C.2个D.3个【答案】A【解析】解:对于①,单位向量的模长相等,但方向不一定相同,故①错误;对于②,模相等的两个平行向量是相等向量或相反向量,故②错误;对于③,向量是有方向的量,不能比较大小,故③错误;对于④,向量是可以自由平移的矢量,当两个向量相等时,它们的起点和终点不一定相同,故④错误;
对于⑤,时,若,则与不一定平行.综上,以上正确的命题个数是0.故选:A.2.(2020·安徽六安市·高一期末)下列说法不正确的是()A.平行向量也叫共线向量B.两非零向量平行,则它们所在的直线平行或重合C.若为非零向量,则是一个与同向的单位向量D.两个有共同起点且模相等的向量,其终点必相同【答案】D【解析】由于任一组平行向量都可以平移到一条直线上,则平行向量也叫共线向量,A正确;两非零向量平行,则它们所在的直线平行或重合,由共线向量的定义可知,B正确;的模长为,,则是一个与同向的单位向量,C正确;从同一点出发的两个相反向量,有共同的起点且模长相等,但终点不同,D错误;故选:D2.(2021·甘肃兰州市)下列命题中正确的个数为()①两个有共同始点且相等的向量,其终点可能不同;②若非零向量与共线,则、、、四点共线;③若非零向量与共线,则;④四边形是平行四边形,则必有;⑤,则、方向相同或相反.A.个B.个C.个D.个【答案】B【解析】①相等向量是大小相等、方向相同的向量,如果两个相等向量起点相同,则由定义知终点必相同,命题①是假命题;②共线向量是基线平行或重合的向量,若非零向量与共线且直线与平行时,、、、四点不共线,命题②是假命题;
③若非零向量与共线,则存在非零实数,使得,命题③是假命题;④四边形是平行四边形,则,由相等向量的定义可知,命题④是真命题;⑤若为非零向量,,则、方向无法确定,命题⑤是假命题.故选:B.