专题4-平面向量的线性运算-2022一模期末考试汇编
展开专题4 平面向量的线性运算
【知识精讲】
1、平面向量的相关概念
(1)向量:既有大小、又有方向的量叫做向量;
(2)向量的长度:向量的大小也叫做向量的长度(或向量的模);
(3)零向量:长度为零的向量叫做零向量,记作;
(4)相等的向量:方向相同且长度相等的两个向量叫做相等的向量;
(5)互为相反向量:方向相反且长度相等的两个向量叫做互为相反向量;
(6)平行向量:方向相同或相反的两个向量叫做平行向量.
2、平面向量的加减法则
几个向量相加的多边形法则;向量减法的三角形法则;向量加法的平行四边形法则.
3、实数与向量相乘的运算
设k是一个实数,是向量,那么k与相乘所得的积是一个向量,记作.
(1)如果,且,那么的长度;
的方向:当k > 0时与同方向;当k < 0时与反方向.
(2)如果k = 0或,那么.
4、实数与向量相乘的运算律
设m、n为实数,则
(1); (2); (3).
5、平行向量定理
如果向量与非零向量v平行,那么存在唯一的实数m,使.
6、单位向量
单位向量:长度为1的向量叫做单位向量.设为单位向量,则.
单位向量有无数个;不同的单位向量,是指它们的方向不同.
2、向量的线性运算
向量加法、减法、实数与向量相乘以及它们的混合运算叫做向量的线性运算.
如、、、等,都是向量的线性运算.
一般来说,如果、是两个不平行的向量,是平面内的一个向量,那么可以用、表示,并且通常将其表达式整理成的形式,其中x、y是实数.
3、向量的合成与分解
如果、是两个不平行的向量,(m、n是实数),那么向量就是向量与的合成;也可以说向量分解为、两个向量,这时,向量与是向量分别在、方向上的分向量,是向量关于、的分解式.
平面上任意一个向量都可以在给定的两个不平行向量的方向上分解.
【历年真题】
【考点1】平面向量的基本概念
1.(2021秋•长宁区、崇明区期末)如果向量与向量方向相反,且,那么向
量用向量表示为( )
A. B. C. D.
2.(2021秋•松江区期末)已知,那么下列判断错误的是( )
A. B. C. D.
3.(2021秋•徐汇区期末)已知点C是线段AB的中点,下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
4.(2021秋•杨浦区期末)已知和都是单位向量,下列结论中,正确的是( )
A. B. C. D.
5.(2021秋•宝山区期末)已知为非零向量,,,那么下列结论中,不正确的是( )
A. B. C. D.
6.(2021秋•普陀区期末)已知与是非零向量,且,那么下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
7.(2021秋•虹口区期末)已知,下列说法中不正确的是( )
A. B.与方向相同 C. D.
8.(2021秋•青浦区期末)如果、均为非零向量),那么下列结论错误的是( )
A. B. C. D.与方向相同
9.(2021秋•嘉定区期末)已知一个单位向量,设、是非零向量,那么下列等式中一定正确的是( )
A. B. C. D.
10.(2021秋•浦东新区期末)已知,,且和的方向相反,那么下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
11.(2021秋•黄浦区期末)已知,,是非零向量,下列条件中不能判定的是
( )
A., B. C. D.,
12.(2021秋•闵行区期末)如果,,且,下列结论正确的是
( )
A. B. C.与方向相同 D.与方向相反
13.(2021秋•杨浦区期末)已知的长度为2,的长度为4,且和方向相反,用向
量表示向量= .
14.(2021秋•普陀区期末)已知是单位向量,与方向相反,且长度为6,那么 .(用向量表示)
15.(2021秋•闵行区期末)(2021秋•闵行区期末)为单位向量,与方向相同,且
长度为2,那么 .
【考点2】向量的线性运算
12.(2021秋•金山区期末)点G是△ABC的重心,设,,那么关于
和的分解式是( )
A. B. C. D.
2.(2021秋•徐汇区期末)计算:== .
3.(2021秋•青浦区期末)计算: .
4.(2021秋•奉贤区期末)计算: .
5.(2021秋•金山区期末)计算:= .
6.(2021秋•崇明区期末)计算:= .
7.(2021秋•浦东新区期末)计算: .
8.(2021秋•虹口区期末)如果向量、、满足,那么 (用向量、表示).
9.(2021秋•嘉定区期末)已知向量、、满足,试用向量、
表示向量,那么 .
10.(2021秋•松江区期末)如图1,已知在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,设
,,那么可以用,表示为 .
图1 图2 图3
11.(2021秋•徐汇区期末)如图2,已知点是的重心,记向量,,则向量 .(用向量的形式表示,其中,为实数)
12.(2021秋•静安区期末)如图3,在中,中线、相交于点,如果,,那么 .(用含向量、的式子表示)
13.(2021秋•浦东新区期末)如图4,已知平行四边形的对角线与交于点.设,,那么向量关于向量、的分解式是 .
图4 图5 图6
14.(2021秋•黄浦区期末)如图5,D、E分别是△ABC的边BA、CA延长线上的点,DE
∥BC,EA:AC=1:2,如果,那么向量= (用向量表示).
15.(2021秋•崇明区期末)如图6,在平行四边形ABCD中,点M是边CD中点,点N
是边BC的中点,设,,那么可用、表示为 .
【考点3】平面向量的线性综合题
1.(2021秋•长宁区期末)如图,在梯形中,,且,点是边的中点,联结交对角线于点,若,.
(1)用、表示、;
(2)求作在、方向上的分向量.
(不要求写作法,但要保留作图痕迹,并指出所作图中表示结论的分向量)
2.(2021秋•普陀区期末)如图,已知,、相交于点,过作交于点,.
(1)求的值;
(2)设,,那么 , (用向量,表示)
3.(2021秋•杨浦区期末)如图,已知在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,DE//BC,且.
(1)如果AC=6,求AE 的长;
(2)设,,试用、的线性组合表示向量.
4.(2021秋•徐汇区期末)已知:如图,在梯形ABCD中,AD//BC,AD=4,BC=6,对角线BD,AC相交于点E,过点A作AF//DC,交对角线BD于点F.
(1)求的值;
(2)设,,请用向量、表示向量.
5.(2021秋•宝山区期末)如图,已知在四边形中,是边上一点,,交于点,又.
(1)设,,用向量、表示向量 , .
(2)如果,,,求的长.
6.(2021秋•奉贤区期末)如图,在△ABC中,AC=5,cotA=2,cotB=3,D是AB边上的一点,∠BDC=45°.
(1)求线段BD的长;
(2)如果设,,那么 , , (含、的式子表示).
7.(2021秋•青浦区期末)如图,在平行四边形ABCD中,点E在边AD上,CE、BD相交于点F,BF=3DF.
(1)求AE:ED的值;
(2)如果,,试用、表示向量.
8.(2021秋•浦东新区期末)如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,DE∥
BC,且DE=BC.
(1)如果AC=6,求AE的长;
(2)设,,求向量(用向量、表示).
9.(2021秋•闵行区期末)如图,AD,BE是△ABC的中线,交于点G,且,
.
(1)直接写出向量关于、的分解式,= ;
(2)在图中画出向量在向量和方向上的分向量.
(不要求写作法,但要保留作图痕迹,并写明结论)
10.(2021秋•金山区期末)如图,已知:四边形ABCD中,点M、N分别在边BC、CD上,=2,设,.求向量关于、的分解式.
11.(2021秋•崇明区期末)如图,在△ABC中,点F为△ABC的重心,联结AF并延长交BC于点D,联结BF并延长交AC于点E.
(1)求的值;
(2)如果,,用、表示和.
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