1、13.1.1 空间向量及其加减运算A 基础达标1已知空间向量 , , , ,则下列结论正确的是( )AB BC CD AD A. B. AB BC CD AD AB CD BC C. D. AD AB BC CD BC BD CD 解析:选 B.根据空间向量的加减运算可得 B 正确2给出下列命题:向量 的长度与向量 的长度相等;AB BA 向量 a 与 b 平行,则 a 与 b 的方向相同或相反;两个有公共终点的向量,一定是共线向量;若向量 与向量 是共线向量,则点 A, B, C, D 必在同一条直线上;AB CD 有向线段就是向量,向量就是有向线段其中假命题的个数为( )A2 B3C4 D
2、.5解析:选 C.真命题;假命题,若 a 与 b 中有一个为零向量时,其方向不确定;假命题,终点相同并不能说明这两个向量的方向相同或相反;假命题,共线向量所在直线可以重合,也可以平行;假命题,向量可用有向线段来表示,但并不是有向线段故假命题的个数为 4.3已知向量 , , 满足| | | |,则( )AB AC BC AB AC BC A. AB AC BC B. AB AC BC C. 与 同向 AC BC D. 与 同向AC CB 解析:选 D.由| | | | | |,知 A, B, C 三点共线且 C 点在线段 ABAB AC BC AC CB 上,所以 与 同向AC CB 4在正方体
3、 ABCDA1B1C1D1中,下列选项中化简后为零向量的是( )2A. AB A1D1 C1A1 B. AB AC BB1 C. AB AD AA1 D. AC CB1 解析:选 A.在 A 选项中, ( ) 0.AB A1D1 C1A1 AB AD CA AC CA 5设有四边形 ABCD, O 为空间任意一点,且 ,则四边形 ABCD 是( )AO OB DO OC A平行四边形 B空间四边形C等腰梯形 D.矩形解析:选 A.由于 , ,AO OB AB DO OC DC 所以 ,从而| | |,且 AB 与 CD 不共线,AB DC AB DC 所以 AB DC,所以四边形 ABCD 是
4、平行四边形6式子( ) 运算的结果是_AB CB CC1 解析:( ) ( ) .AB CB CC1 AB BC CC1 AC CC1 AC1 答案: AC1 7已知平行六面体 ABCDA B C D,则下列四式中正确的有_ ; ;AB CB AC AC AB B C CC ; .AA CC AB BB BC C C AC 解析: ,正确;AB CB AB BC AC ,正确;AB B C CC AB BC CC AC 显然正确; ,错AB BB BC C C AB B C C C AC 答案:8给出下列几个命题:方向相反的两个向量是相反向量;若| a| |b|,则 a b 或 a b;对于任
5、何向量 a, b,必有| a b| a| b|.其中正确命题的序号为_3解析:对于,长度相等且方向相反的两个向量是相反向量,故错;对于,若|a| b|,则 a 与 b 的长度相等,但方向没有任何联系,故不正确;只有正确答案:9判断下列命题是否正确,若不正确,请简述理由(1)若 A, B, C, D 四点在一条直线上,则 与 共线;AB CD (2)互为相反向量的向量的模相等;(3)任一向量与它的相反向量不相等解:(1)正确因为 A, B, C, D 四点在一条直线上,所以 与 一定共线AB CD (2)正确相反向量的模相等,但方向是相反的(3)不正确零向量的相反向量仍是零向量,零向量与零向量是
6、相等的10.如图,在正方体 ABCDA1B1C1D1中,化简向量表达式:(1) ;AB CD BC DA (2) .AA1 B1C1 D1D CB 解:(1) AB CD BC DA 0.AB BC CD DA (2)因为 , ,B1C1 BC CB D1D AA1 所以原式 0.AA1 CB AA1 CB B 能力提升11已知正方体 ABCDA B C D的中心为 O,则在下列各结论中正确的共有( ) 与 是一对相反向量;OA OD OB OC 与 是一对相反向量;OB OC OA OD 与 是一对相反向量;OA OB OC OD OA OB OC OD 与 是一对相反向量OA OA OC
7、OC A1 个 B2 个C3 个 D.4 个解析:选 C.4如图所示, , ,OA OC OD OB 所以 ( ),是一对相反向量;OA OD OB OC , ,而 ,故不是相反向量;OB OC CB OA OD D A CB D A 同也是正确的; , ,是一对相反向量OA OA AA OC OC C C AA 12下列说法中,错误的个数为( )在正方体 ABCDA1B1C1D1中, ;AC A1C1 若两个非零向量 与 满足 ,则 , 互为相反向量AB CD AB CD AB CD 的充要条件是 A 与 C 重合, B 与 D 重合AB CD A1 B2C3 D.0解析:选 A.正确正确.
8、 ,且 , 为非零向量,所以 , 互为相反AB CD AB CD AB CD 向量错误由 ,知| | |,且 与 同向,但 A 与 C, B 与 D 不一定重合AB CD AB CD AB CD 13如图,已知长方体 ABCDA1B1C1D1,试在图中画出下列向量表达式所表示的向量(1) , .AB1 AD1 AB1 AD1 (2) , .AB AD AD1 AB AD AD1 解:(1)如图所示, ,AB1 AD1 D1B1 .AB1 AD1 AB1 B1C2 AC2 5(2)如图所示, ,AB AD AD1 AC AD1 D1C .AB AD AD1 AC CC3 AC3 14(选做题)如图所示,在六棱柱 ABCDEFA1B1C1D1E1F1中(1)化简 ,并在图中标出化简结果的向量;A1F1 EF BA FF1 CD F1A1 (2)化简 ,并在图中标出化简结果的向量DE E1F1 FD BB1 A1E1 解:(1) A1F1 EF BA FF1 CD F1A1 AF FE AB BB1 CD DC 0AE AB1 AE ED1 .AD1 在图中所示如下:AD1 (2) DE E1F1 FD BB1 A1E1 6 DE EF FD BB1 B1D1 DF FD BD1 0 BD1 .BD1 在图中所示如下:BD1