高雄市明誠㆗㈻ 高㆓普通科組 數㈻平時測驗
㈰期:91.09.13 班級範
圍 1-1 ㈲向線段與向量
座號
姓
㈴
得 分
㆒、選擇題:(共 35 分)
1(A )若︱b︱=2︱a︱≠0,且(a+b)⊥(a-(2/5)b),則 a與 b的夾角為 (A)60- (B)120- (C)30- (D)150- (E)以上皆非。
2(AE )下圖為兩組兩兩平行的直線組合,且相鄰兩線等距離,已知 a,b長度均為1,其夾 角為60-,則下列何者為真? (A)PQ=5 a+2 b (B)RS=a+2 b (C)a.b=3/2 (D)|PQ|=29 (E)PQ.RS=-3。
3(ABC )正六邊形ABCDEF,AB=a,BC=b,則 (A)BE=2 b-2 a (B)BD=2 b-a (C)BF
=b-2 a (D)BF=2 a-b (E)BD=a-2 b。
4(E )正六邊形ABCDEF的邊長為2,設AB=a,BC=b,由此正六邊形的頂點為始點或終 點,可決定多少不同的向量?(不包含零向量) (A)6 (B)12 (C)18 (D)36 (E)30
。
5(B )正八邊形的八個頂點可決定多少個向量? (A)32 (B)33 (C)34 (D)以上皆非。(
包括 0,相等向量視為同一向量)
6(B )如下圖,ABCDEF為一正六邊形,則下列向量內積中,何者最大? (A)AB.AB (B)AB.AC (C)AB.AD (D)AB.AE (E)AB.AF。
解析:設此正六邊形的邊長為a,則│AD│=2a,│AC│= 3 a
(A)AB.AB=│AB││AB│cos0-=a×a×1=a2
(B)AB.AC=│AB││AC│cos30-=a× 3 a× 3 2 = 3
2 a2 (C)AB.AD=│AB││AD│cos60-=a×2a× 1
2 =a2 (D)AB.AE=│AB││AE│cos90-=0
(E)AB.AF=│AB││AF│cos120-=a×a×(- 1
2 )=-
1 2 a2 故選(B)
7(ACDE)正 ABC△ 邊長為2,AH為BC邊上之高,則 (A)AB.AH=3 (B)AB.BC=2 (C)AB
.AC=2 (D)BH.AH=0 (E)BA.HB=-1。
㆓、填充題:(共 85 分)
1設ABCD為一平行四邊形,AB,BC,CD之中點分別為E,F,G,且 DF交 EG於K,DF交 AG 於H,若AB=a,BC=b,則GK=【 -1
4 b 】,AH=【 2 5 a+
4
5 b 】。(以a,b表之
)
解析:如下圖
(1)GK= 1 2 CF=
1
4 CB=-
1 4 b (2)∵△AHD〜△GHK
∴ AH
HG = AD GK = 4
1 故AH= 4
5 AG=
4
5 (AE+EG)=
4 5 (
1
2 a+b)=
2 5 a+
4 5 b
2正六邊形ABCDEF,AB=a,AF=b,則以 a,b表 AD=【 2 a+2 b 】。
5︱AB︱=2,︱AC︱=3,且 BAC∠ =60-,則︱AB+AC︱=【 19 】。
6設a,b為平面上兩向量,且a⊥b,︱a︱=3,|b|=2,若 a+(t-1)b與
-a+(t+1)b互相垂直,則實數t=【 ± 13
2 】。
7設︱a︱=︱b︱=2,且a.b=-2,若(a+b)⊥(a+t b),則t=【 -1 】。
8△ABC之三邊長為a=BC=5,b=CA=7,c=AB=3,試求:
(1)AB.AC=【 33
2 】。
(2)BA.BC=【 - 15
2 】。
(3)CA.CB=【 65
2 】。
9若︱%︱=2,且%+^=0,則 %.^=【 -4 】。
0︱a︱=1,︱b︱=3,︱c︱=3,若a+b+c=0,求 a.c=【 -1
2 】。
q正△ABC中,AB=2,M為BC的中點,則(BC-AM).(AC+AM)=【 -4 】。
w平行四邊形ABCD中,AB=5,AD=8,則AC.BD=【 39 】,BD.CA=【 -39 】
。
e設︱a︱=1,︱b︱=2,︱2 a-b︱=23,則 a,b之夾角為【 2π
3 】。
r設︱a︱=︱b︱=1,a與 b之夾角為60-,則 a+b與 -a+2 b的夾角為【 60- 】。
t若︱a︱=2,︱b︱=1,且 a與 b之夾角為60-,則︱2 a+b︱=【 21 】,︱a-2 b
︱=【 2 】。
y設︱a︱=2,︱b︱=3,且a,b之夾角為π/3,則 a.b=【 3 】。
u△ABC中,若︱AB︱=2,︱AC︱=3, ABC△ 之面積為3 3/2,則AB.AC=【 ±3 】
。
㆔、證明題:(共 10 分)
1對於任意兩向量a與b,試證∣a∣+∣b∣≧∣a+b∣,等號在a與b中有零向量或a與b同向時 成立。
【證明】
(1)設a與b中至少有一個為零向量,則∣a∣+∣b∣=∣a+b∣
(2)設a與b都不是零向量
1a與b同向,則∣a∣+∣b∣=∣a+b∣
2a與b反向,則∣a∣+∣b∣>∣a+b∣
3a與b不平行,則以a與b為兩邊作一平行四邊形,則a+b為其對角線所成向量,依三 角形兩邊之和大於等三邊的觀念知
∣a∣+∣b∣>∣a+b∣
由以上所述,知∣a∣+∣b∣≧∣a+b∣恆成立,且a與b中至少有一個為零向量或a與b 同向時,∣a∣+∣b∣=∣a+b∣成立