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(整理)平面向量专题复习

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专题复习:平面向量

一、本章知识结构:

二、重点知识回顾

1.向量的概念:既有大小又有方向的量叫向量,有二个要素:大小、方向.

2.向量的表示方法:①用有向线段表示;②用字母a r 、b r

等表示;③平面向量的坐标表示:分

别取与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量i r 、j r 作为基底。任作一个向量a ,由平面向量基

本定理知,有且只有一对实数x 、y ,使得a

xi yj r r ,),(y x 叫做向量a 的(直角)坐标,记作(,)a x y r ,其中x 叫做a 在x 轴上的坐标,y 叫做a 在y 轴上的坐标, 特别地,i r (1,0) ,j r (0,1) ,0(0,0) r 。22

a x y r ;若),(11y x A ,),(22y x B ,则

1212,y y x x ,

22

2121()()AB x x y y

3.零向量、单位向量:①长度为0的向量叫零向量,记为0; ②长度为1个单位长度的向量,

叫单位向量.(注:就是单位向量)

4.平行向量:①方向相同或相反的非零向量叫平行向量;②我们规定0r 与任一向量平行.向量a r

、b r 、c r 平行,记作a r ∥b r ∥c r

.共线向量与平行向量关系:平行向量就是共线向量.

5.相等向量:长度相等且方向相同的向量叫相等向量.

6.向量的加法、减法:

①求两个向量和的运算,叫做向量的加法。向量加法的三角形法则和平行四边形法则。②向

量的减法向量a r 加上的b r 相反向量,叫做a r 与b r 的差。即:a r b r = a r

+ ( b r );

差向量的意义: OA = a r , OB =b r , 则BA =a r b r

③平面向量的坐标运算:若

11(,)

a x y r

22(,)b x y r ,则a b r r ),(2121y y x x ,a b r r ),(2121y y x x ,

(,)a x y r 。 ④向量加法的交换律:a +b =b +a ;向量加法的结合律:(a +b ) +c =a + (b +c )

7.实数与向量的积:实数λ与向量a 的积是一个向量,记作:λa

(1)|λa |=|λ||a |;(2)λ>0时λa 与a 方向相同;λ<0时λa 与a 方向相反;λ=0时λa

=0;

(3)运算定律 λ(μa )=(λμ)a ,(λ+μ)a =λa +μa ,λ(a +b )=λa

+λb

8. 向量共线定理 向量b 与非零向量a 共线(也是平行)的充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使b =λa

9.平面向量基本定理:如果1e ,2e 是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内

的任一向量a ,有且只有一对实数λ1,λ2使a =λ11e +λ22e 。(1)不共线向量1e 、2e 叫做

表示这一平面内所有向量的一组基底;(2)基底不惟一,关键是不共线;(3)由定理可将任一向

量a 在给出基底1e 、2e 的条件下进行分解;(4)基底给定时,分解形式惟一. λ1,λ2是被a ,

1e ,2e 唯一确定的数量。

10. 向量a 和b 的数量积:①a ·b =| a |·|b |cos ,其中 ∈[0,π]为a 和b 的夹角。②|b |cos 称为b 在a 的方向上的投影。③a ·b 的几何意义

是:的长度||在的方向上的投影的乘积,是一个实数(可正、可负、也可是零),而不是向量。

④若 =(1x ,1y ), =(x2,2y ), 则2121y y x x b a ?

⑤运算律:a · b=b ·a, (λa)· b=a ·(λb)=λ(a ·b ), (a+b )·c=a ·c+b ·c 。

⑥a 和b 的夹角公式:cos =

a b a b

? r

r r r =

2

2

222

12

12

121y x y x y y x x

⑦ ?2

a a a

||2=x2+y2,或|

|=

2

2

y x ⑧| a ·b |≤| a |·| b |。

11.两向量平行、垂直的充要条件 设 =(1x ,1y ), =(2x ,2y ) ①a ⊥b a ·b=0 ,

b a a b ?r r

=1

x 2x +1y 2y =0;

②b a //(a ≠0)充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使b =λa

0//1221 y x y x b a

向量的平行与垂直的坐标运算注意区别,在解题时容易混淆。

12.点P 分有向线段21P P 所成的比的 : 21PP P ,P 内分线段21P P

时, 0 ; P 外分

线段21P P

时, 0 . 定比分点坐标公式、中点坐标公式、三角形重心公式:

112121y y y x x x 1 、

222

121y y y x x x 、 )

3,3(321321y y y x x x

三、考点剖析

考点一:向量的概念、向量的基本定理

【内容解读】了解向量的实际背景,掌握向量、零向量、平行向量、共线向量、单位向量、相等向量等概念,理解向量的几何表示,掌握平面向量的基本定理。

注意对向量概念的理解,向量是可以自由移动的,平移后所得向量与原向量相同;两个向量无法比较大小,它们的模可比较大小。 如果1

e 和

2

e 是同一平面内的两个不共线向量,那么对该平面内的任一向量a 有且只有一对实数λ1、λ2,使a

=λ11e +λ22e .

注意:若1e 和2e 是同一平面内的两个不共线向量,

【命题规律】有关向量概念和向量的基本定理的命题,主要以选择题或填空题为主,考查的

难度属中档类型。

例1、直角坐标系xOy 中,i j r r

,分别是与x y ,轴正方向同向的单位向量.在直角三角形ABC

中,若j k i AC j i AB

3,2,则k 的可能值个数是( )

A.1 B.2 C.3 D.4

解:如图,将A 放在坐标原点,则B 点坐标为(2,1),C 点坐标为(3,k),所以C 点在直线x=3上,由图知,只可能A 、B 为直角,C 不可能为直角.所以 k 的可能值个数是2,选B

点评:本题主要考查向量的坐标表示,采用数形结合法,巧妙求解,体现平面向量中的数形结合思想。

例2、如图,平面内有三个向量OA u u u r 、OB 、OC ,其中与OA u u u r

与OB 的夹角为120°,

OA u u u r 与OC 的夹角为30°,且|OA u u u r

|=|OB |=1,

|OC | =32,若OC =λOA u u u r

+μOB (λ,μ∈R ), 则λ+μ的值为 .

解:过C 作OA 与OC 的平行线与它们的延长线相交,可得平行四边形,由角BOC=90°角AOC=30°,OC

=32得平行四边形的边长为2和4, 2+4=6

点评:本题考查平面向量的基本定理,向量OC 用向量OA 与向量OB 作为基底表示出来后,求相应的系数,也考查了平行四边形法则。 考点二:向量的运算

【内容解读】向量的运算要求掌握向量的加减法运算,会用平行四边形法则、三角形法则进行向量的加减运算;掌握实数与向量的积运算,理解两个向量共线的含义,会判断两个向量的平行关系;掌握向量的数量积的运算,体会平面向量的数量积与向量投影的关系,并理解其几何意义,掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量积的运算,能运用数量积表示两个向量的夹角,会用向量积判断两个平面向量的垂直关系。

【命题规律】命题形式主要以选择、填空题型出现,难度不大,考查重点为模和向量夹角的定义、夹角公式、向量的坐标运算,有时也会与其它内容相结合。 例3、设a=(1,-2),b=(-3,4),c=(3,2),则(a+2b)·c=( ) A.(-15,12) B.0 C.-3 D.-11

解:(a+2b)(1,2)2(3,4)(5,6) ,(a+2b)·c (5,6)(3,2)3 ,选C

点评:本题考查向量与实数的积,注意积的结果还是一个向量,向量的加法运算,结果也是一个向量,还考查了向量的数量积,结果是一个数字。

例4、已知平面向量),2(),2,1(m b a ,且a ∥b ,则b a 32 =( ) A .(-2,-4) B. (-3,-6) C. (-4,-8) D. (-5,-10) 解:由a ∥b ,得m =-4,所以,

b a 32 =(2,4)+(-6,-12)=(-4,-8),故选(C )。

点评:两个向量平行,其实是一个向量是另一个向量的 倍,也是共线向量,注意运算的公式,容易与向量垂直的坐标运算混淆。

例5、已知平面向量a r =(1,-3),b r =(4,-2),a b r r 与a r

垂直,则 是( )

A. -1

B. 1

C. -2

D. 2

解:由于 4,32,1,3,a b a a b a

r r r r r r

43320 ,即101001 ,选A

点评:本题考查简单的向量运算及向量垂直的坐标运算,注意不要出现运算出错,因为这是一道基础题,要争取满分。

例6、在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F. 若a AC , b BD ,则 AF ( )

A .114

2a b

r r B. 2133a b r r

C. 112

4a b

r r

D.

1233a b r r

解:

a AO 21

,b a OD AO AD 2121 ,

b a a b a AD AO AE 412121212121)(21

,

由A 、E 、F 三点共线,知1, AE AF

而满足此条件的选择支只有B ,故选B.

点评:用三角形法则或平行四边形法则进行向量的加减法运算是向量运算的一个难点,体现数形结合的数学思想。

例7、已知向量a r 和b r 的夹角为0

120,||1,||3a b r r ,则|5|a b r r .

解:

2

222

552510a b a b

a a

b b

? r r r r r r r r =2212511013349

2

5a b

r r

7

点评:向量的模、向量的数量积的运算是经常考查的内容,难度不大,只要细心,运算不要出现错误即可。 考点三:定比分点

【内容解读】掌握线段的定比分点和中点坐标公式,并能熟练应用,求点分有向线段所成比时,可借助图形来帮助理解。

【命题规律】重点考查定义和公式,主要以选择题或填空题型出现,难度一般。由于向量应用的广泛性,经常也会与三角函数,解析几何一并考查,若出现在解答题中,难度以中档题为主,偶尔也以难度略高的题目。

例8、设D 、E 、F 分别是△ABC 的三边BC 、CA 、AB 上的点,且

2,DC BD u u u r u u u r 2,CE EA u u u r u u u r 2,AF FB u u u r u u u r 则AD BE CF u u u r u u u r u u u r 与BC uuu r

( )

A.反向平行

B.同向平行

C.互相垂直

D.既不平行也不垂直

解:由定比分点的向量式得:212,

1233AC AB AD AC AB u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 同理,有:

12,33BE BC BA u u u r u u u r u u u r 12,

33CF CA CB u u u r u u u r u u u r

以上三式相加得

1,

3AD BE CF BC u u u r u u u r u u u r u u u r 所以选A.

点评:利用定比分点的向量式,及向量的运算,是解决本题的要点.

考点四:向量与三角函数的综合问题

【内容解读】向量与三角函数的综合问题是高考经常出现的问题,考查了向量的知识,三角函数的知识,达到了高考中试题的覆盖面的要求。

【命题规律】命题以三角函数作为坐标,以向量的坐标运算或向量与解三角形的内容相结合,也有向量与三角函数图象平移结合的问题,属中档偏易题。

例9

、已知向量,cos ),(cos ,cos )a x x b x x r r ,函数()21f x a b r r

(1)求()f x 的最小正周期; (2)当[, ]

62x

时, 若()1,f x 求x 的值. 解:

(1)

2

()cos 2cos 1f x x x x

2cos 2x x 2sin(2)6x

. 所以,T = .

(2) 由()1,f x 得

1sin 262x

, ∵

[,]62x ,∴72[,]626x ∴5266x ∴ 3x

点评:向量与三角函数的综合问题是当前的一个热点,但通常难度不大,一般就是以向量的

坐标形式给出与三角函数有关的条件,并结合简单的向量运算,而考查的主体部分则是三角函数的恒等变换,以及解三角形等知识点.

例10、在ABC △中,角A

B C ,,

的对边分别为tan a b c C ,,, (1)求cos C ;

(2)若

5

2CB CA ?

u u u r u u u r ,且9a b ,求c . 解:(1

sin tan cos C

C C

Q

又2

2

sin cos 1C C Q 解得

1cos 8C

tan 0C Q ,C 是锐角.

1cos 8C

(2)由

52CB CA ? u u u r u u u r , 5cos 2ab C

, 20ab .

又9a b Q

22281a ab b .

2241a b .

2222cos 36c a b ab C . 6c .

点评:本题向量与解三角形的内容相结合,考查向量的数量积,余弦定理等内容。 例11、将

π2cos 36x y 的图象按向量π24

,a 平移,则平移后所得图象的解析式为( )

A.π2cos 2

34x y

B.π2cos 2

34x y

C.π2cos 2

312x y

D.π2cos 2

312x y

解: 由向量平移的定义,在平移前、后的图像上任意取一对对应点

''',P x y ,

,P x y ,则

π24 ,a

''',P P x x y y u u u r '',2

4x x y y ,代入到已知解析式中可得选

点评:本题主要考察向量与三角函数图像的平移的基本知识,以平移公式切入,为中档

题。注意不要将向量与对应点的顺序搞反,或死记硬背以为是先向右平移4

个单位,再向下

平移2个单位,误选C

考点五:平面向量与函数问题的交汇

【内容解读】平面向量与函数交汇的问题,主要是向量与二次函数结合的问题为主,要注意自变量的取值范围。

【命题规律】命题多以解答题为主,属中档题。

例12、已知向量a

=(cos 23x ,sin 23x),b =(

2sin 2cos x x , ),且x ∈[0,2 ]. (1)求

b

a

-------------

(2)设函数b a x f )(+b

a

,求函数)(x f 的最值及相应的x 的值。

解:(I )由已知条件:

20

x , 得:

2

2)2sin 23(sin )2cos 23(cos )2sin 23sin ,2cos 23(cos x x x x x x x x b a

x x sin 22cos 22

(2)

2sin 23sin 2cos 23cos

sin 2)(x

x x x x x f x x 2cos sin 2

23

)21(sin 21sin 2sin 222

x x x 因为:20

x ,所以:1sin 0 x

所以,只有当: 21

x 时, 23

)(max

x f

0 x ,或1 x 时,1)(min x f

点评:本题考查向量、三角函数、二次函数的知识,经过配方后,变成开口向下的二次函数

图象,要注意sinx 的取值范围,否则容易搞错。 四、方法总结与考点预测

(一)方法总结

1.以“基底”形式出现的向量问题通常将题中的化为以某一点为统一起点,再进行向量运算会非常方便;

2.以坐标形式出现的向量问题可以尽可能利用解析思想,转化为函数或方程方法求解;

(二)考点预测

预计向量基本概念、向量基本运算等基础问题,通常为选择题或填空题出现;而用向量与三角函数、解三角形等综合的问题,通常为解答题,难度以中档题为主。 五、复习建议

1、平面向量部分的复习应该注重向量的工具作用,紧紧围绕数形结合思想,扬长避短,解决问题;

2、平面向量与三角函数的交汇是近年来的考查热点,一般服出现在解答题的前三大题里,在复习中,应加强这种类型试题的训练。

-------------

高三第二轮复习平面向量复习专题

数学思维与训练 高中(三) ------------向量复习专题 向量思想方法和平面向量问题是新考试大纲考查的重要部分,是新高考的热点问题。题型多为选择或填空题,向量作为中学数学中的一个重要工具在三角、函数、解几、立几等问题解决中处处闪光。最近几年的考试中向量均出现在解析几何题中,在解析几何的框架中考查向量的概念和方法、考查向量的运算性质、考查向量几何意义的应用,并直接与距离问题、角度问题、轨迹问题等相联系。 附Ⅰ、平面向量知识结构表 1. 考查平面向量的基本概念和运算律 此类题经常出现在选择题与填空题中,主要考查平面向量的有关概念与性质,要求考生深刻理解平面向量的相关概念,能熟练进行向量的各种运算,熟悉常用公式及结论,理解并掌握两向量共线、垂直的充要条件。 1.(北京卷) | a |=1,| b |=2,c = a + b ,且c ⊥a ,则向量a 与b 的夹角为 ( ) A .30° B .60° C .120° D .150° 2.(江西卷·理6文6) 已知向量 ( ) A .30° B .60° C .120° D .150° 3.(重庆卷·理4)已知A (3,1),B (6,1),C (4,3),D 为线段BC 的中点,则向 量与 的夹角为 ( C ) A . B . C . D .- 4.(浙江卷)已知向量≠,||=1,对任意t ∈R ,恒有| -t |≥| -|,则 ( ) 向量 向量的概念 向量的运算 向量的运用 向量的加、减法 实数与向量的积 向量的数量积 两个向量平行的充要条件两个向量垂直的充要条件 定比分点公式 平移公式 在物理学中的应用 在几何中的应用

(完整版)平面向量练习题集答案

平面向量练习题集答案 典例精析 题型一向量的有关概念 【例1】下列命题: ①向量AB的长度与BA的长度相等; ②向量a与向量b平行,则a与b的方向相同或相反; ③两个有共同起点的单位向量,其终点必相同; ④向量AB与向量CD是共线向量,则A、B、C、D必在同一直线上. 其中真命题的序号是. 【解析】①对;零向量与任一向量是平行向量,但零向量的方向任意,故②错;③显然错;AB与CD 是共线向量,则A、B、C、D可在同一直线上,也可共面但不在同一直线上,故④错.故是真命题的只有①. 【点拨】正确理解向量的有关概念是解决本题的关键,注意到特殊情况,否定某个命题只要举出一个反例即可. 【变式训练1】下列各式: a?; ①|a|=a ②(a?b) ?c=a?(b?c); ③OA-OB=BA; ④在任意四边形ABCD中,M为AD的中点,N为BC的中点,则AB+DC=2MN; ⑤a=(cos α,sin α),b=(cos β,sin β),且a与b不共线,则(a+b)⊥(a-b). 其中正确的个数为() A.1 B.2 C.3 D.4 a?正确;(a?b) ?c≠a?(b?c);OA-OB=BA正确;如下图所示,【解析】选D.| a|=a MN=MD+DC+CN且MN=MA+AB+BN, 两式相加可得2MN=AB+DC,即命题④正确; 因为a,b不共线,且|a|=|b|=1,所以a+b,a-b为菱形的两条对角线, 即得(a+b)⊥(a-b). 所以命题①③④⑤正确.

题型二 与向量线性运算有关的问题 【例2】如图,ABCD 是平行四边形,AC 、BD 交于点O ,点M 在线段DO 上,且DM = DO 31,点N 在线段OC 上,且ON =OC 3 1 ,设AB =a , AD =b ,试用a 、b 表示AM ,AN ,MN . 【解析】在?ABCD 中,AC ,BD 交于点O , 所以DO =12DB =12(AB -AD )=1 2 (a -b ), AO =OC =12AC =12(AB +AD )=1 2(a +b ). 又DM =13DO , ON =1 3OC , 所以AM =AD +DM =b +1 3DO =b +13×12(a -b )=16a +56 b , AN =AO +ON =OC +1 3OC =43OC =43×12(a +b )=2 3(a +b ). 所以MN =AN -AM =23(a +b )-(16a +56b )=12a -16 b . 【点拨】向量的线性运算的一个重要作用就是可以将平面内任一向量由平面内两个不共线的向量表示,即平面向量基本定理的应用,在运用向量解决问题时,经常需要进行这样的变形. 【变式训练2】O 是平面α上一点,A 、B 、C 是平面α上不共线的三点,平面α内的动点P 满足OP =OA +λ(AB +AC ),若λ=1 2 时,则PA ?(PB +PC )的值为 . 【解析】由已知得OP -OA =λ(AB +AC ), 即AP =λ(AB +AC ),当λ=12时,得AP =1 2(AB +AC ), 所以2AP =AB +AC ,即AP -AB =AC -AP , 所以BP =PC , 所以PB +PC =PB +BP =0, 所以PA ? (PB +PC )=PA ?0=0,故填0.

高中文科数学平面向量知识点整理

高中文科数学平面向量知识点整理 1、概念 向量:既有大小,又有方向的量. 数量:只有大小,没有方向的量. 有向线段的三要素:起点、方向、长度. 单位向量:长度等于1个单位的向量. 平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行. 相等向量:长度相等且方向相同的向量. 相反向量:a =-b ?b =-a ?a+b =0 向量表示:几何表示法AB ;字母a 表示;坐标表示:a =xi+yj =(x,y). 向量的模:设OA a =u u u r r ,则有向线段OA uu u r 的长度叫做向量a r 的长度或模,记作:||a r . ( 222 22 2||,||a x y a a x y =+==+r r r 。) 零向量:长度为0的向量。a =O ?|a |=O . 【例题】1.下列命题:(1)若a b =r r ,则a b =r r 。(2)两个向量相等的充要条 件是它们的起点相同,终点相同。(3)若AB DC =u u u r u u u r ,则ABCD 是平行四边形。(4) 若ABCD 是平行四边形,则AB DC =u u u r u u u r 。(5)若,a b b c ==r r r r ,则a c =r r 。(6)若//,//a b b c r r r r ,则//a c r r 。其中正确的是_______ (答:(4)(5)) 2.已知,a b r r 均为单位向量,它们的夹角为60o ,那么|3|a b +u u r r =_____ (答:13); 2、向量加法运算: ⑴三角形法则的特点:首尾相连. ⑵平行四边形法则的特点:共起点. ⑶三角形不等式:a b a b a b -≤+≤+r r r r r r . ⑷运算性质:①交换律:a b b a +=+r r r r ;②结合律:()() a b c a b c ++=++r r r r r r ; ③00a a a +=+=r r r r r . ⑸坐标运算:设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则()1212,a b x x y y +=++r r . b r a r C B A a b C C -=A -AB =B u u u r u u u r u u u r r r

讲义---平面向量与三角形四心的交汇

讲义---平面向量与三角形四心的交汇 一、四心的概念介绍 (1)重心——中线的交点:重心将中线长度分成2:1; (2)垂心——高线的交点:高线与对应边垂直; (3)内心——角平分线的交点(内切圆的圆心):角平分线上的任意点到角两边的距离相等; (4)外心——中垂线的交点(外接圆的圆心):外心到三角形各顶点的距离相等。 二、四心与向量的结合 (1)?=++O 是ABC ?的重心. 证法1:设),(),,(),,(),,(332211y x C y x B y x A y x O ?=++???=-+-+-=-+-+-0)()()(0)()()(321321y y y y y y x x x x x x ??? ????++=++=?33 321 321y y y y x x x x ?O 是ABC ?的重心. 证法2:如图 [ OC OB OA ++ 2=+= ∴2= ∴D O A 、、三点共线,且O 分AD 为2:1 ∴O 是ABC ?的重心 (2)??=?=?OA OC OC OB OB OA O 为ABC ?的垂心. 证明:如图所示O 是三角形ABC 的垂心,BE 垂直AC ,AD 垂直BC , D 、E 是垂 足.0)(=?=-??=?CA OB OC OA OB OC OB OB OA AC OB ⊥? 同理⊥,⊥ ?O 为ABC ?的垂心 : (3)设a ,b ,c 是三角形的三条边长,O 是?ABC 的内心 O c b a ?=++为ABC ?的内心. 证明:b c 、 分别为 方向上的单位向量, ∴ b c +平分BAC ∠, ( λ=∴b c +),令c b a bc ++= λ ∴ c b a bc ++= (b c +) 化简得0)(=++++AC c AB b OA c b a B C D

2021年高中数学-平面向量专题

第一部分:平面向量的概念及线性运算 欧阳光明(2021.03.07) 一.基础知识自主学习 1.向量的有关概念 名称定义备注 向量既有又有的量;向量的大小叫做向量 的(或称) 平面向量是自由向量 零向量长度为的向量;其方向是任意的记作0 单位向量长度等于的 向量 非零向量a的单位向量为± a |a| 平行向量方向或的非零向量 0与任一向量或共线共线向量的非零向量又叫做共线向量 相等向量长度且方向的向量两向量只有相等或不等,不能比 较大小 相反向量长度且方向的向量0的相反向量为0 2.向量的线性运算 向量运算定义法则(或几何 意义) 运算律 加法求两个向量和的运算(1)交换律: a+b=b+a. (2)结合律: (a+b)+c=a+(b+c). 减法求a与b的相反向量-b 的和的运算叫做a与b 的差 法则 a-b=a+(-b) 数乘求实数λ与向量a的积的 运算 (1)|λa|=|λ||a|. (2)当λ>0时,λa的方向与a的方向; 当λ<0时,λa的方向与a的方向;当λ =0时,λa=0. λ(μa)=λμa; (λ+μ)a=λa+μa; λ(a+b)=λa+λb. 向量a(a≠0)与b共线的条件是存在唯一一个实数λ,使得b=λa. 二.难点正本疑点清源 1.向量的两要素 向量具有大小和方向两个要素.用有向线段表示向量时,与有向线段起点的位置没有关系.同向且等长的有向线

段都表示同一向量.或者说长度相等、方向相同的向量是相等的.向量只有相等或不等,而没有谁大谁小之说,即向量不能比较大小. 2.向量平行与直线平行的区别 向量平行包括向量共线(或重合)的情况,而直线平行不包括共线的情况.因而要利用向量平行证明向量所在直线平行,必须说明这两条直线不重合. 三.基础自测 1.化简OP →-QP →+MS →-MQ → 的结果等于________. 2.下列命题:①平行向量一定相等;②不相等的向量一定不平行;③平行于同一个向量的两个向量是共线向量; ④相等向量一定共线.其中不正确命题的序号是_______. 3.在△ABC 中,AB →=c ,AC →=b.若点D 满足BD →=2DC →,则AD → =________(用b 、c 表示). 4.如图,向量a -b 等于() A .-4e1-2e2 B .-2e1-4e2 C .e1-3e2 D .3e1-e2 5.已知向量a ,b ,且AB →=a +2b ,BC →=-5a +6b ,CD → =7a -2b ,则一定共线的三点是 () A .A 、B 、DB .A 、B 、C C .B 、C 、DD .A 、C 、D 四.题型分类深度剖析 题型一 平面向量的有关概念 例1 给出下列命题: ①若|a|=|b|,则a =b ;②若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,则AB →=DC → 是四边形ABCD 为平行四边形的充要条件;③若a =b ,b =c ,则a =c ;④a =b 的充要条件是|a|=|b|且a ∥b ;⑤若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c.其中正确的序号是________. 变式训练1 判断下列命题是否正确,不正确的请说明理由. (1)若向量a 与b 同向,且|a|=|b|,则a>b ; (2)若|a|=|b|,则a 与b 的长度相等且方向相同或相反; (3)若|a|=|b|,且a 与b 方向相同,则a =b ; (4)由于零向量的方向不确定,故零向量不与任意向量平行; (5)若向量a 与向量b 平行,则向量a 与b 的方向相同或相反; (6)若向量AB →与向量CD → 是共线向量,则A ,B ,C ,D 四点在一条直线上; (7)起点不同,但方向相同且模相等的几个向量是相等向量; (8)任一向量与它的相反向量不相等 题型二 平面向量的线性运算 例2 如图,以向量OA →=a ,OB →=b 为边作?OADB ,BM →=13BC →,CN →=13 CD →,用a 、b 表示OM →、ON →、MN → . 变式训练2 △ABC 中,AD →=23 AB →,DE ∥BC 交AC 于E ,BC 边上的中线AM 交DE 于N.设AB →=a ,AC → =b ,用a 、b 表示向 量AE →、BC →、DE →、DN →、AM →、AN →. 题型三 平面向量的共线问题 例3 设e1,e2是两个不共线向量,已知AB →=2e1-8e2,CB →=e1+3e2,CD → =2e1-e2. (1)求证:A 、B 、D 三点共线; (2)若BF → =3e1-ke2,且B 、D 、F 三点共线,求k 的值.

平面向量练习题(附答案)

平面向量练习题 一.填空题。 1. BA CD DB AC +++等于________. 2.若向量=(3,2),=(0,-1),则向量2-的坐标是________. 3.平面上有三个点A (1,3),B (2,2),C (7,x ),若∠ABC =90°,则x 的值为________. 4.向量a 、b 满足|a |=1,|b |=2,(a +b )⊥(2a -b ),则向量a 与b 的夹角为________. 5.已知向量a =(1,2),b =(3,1),那么向量2a -21b 的坐标是_________. 6.已知A (-1,2),B (2,4),C (4,-3),D (x ,1),若与CD 共线,则|BD |的值等于________. 7.将点A (2,4)按向量=(-5,-2)平移后,所得到的对应点A ′的坐标是______. 8. 已知a=(1,-2),b=(1,x),若a ⊥b,则x 等于______ 9. 已知向量a,b 的夹角为ο120,且|a|=2,|b|=5,则(2a-b )·a=______ 10. 设a=(2,-3),b=(x,2x),且3a ·b=4,则x 等于_____ 11. 已知y x 且),3,2(),,(),1,6(--===∥,则x+2y 的值为_____ 12. 已知向量a+3b,a-4b 分别与7a-5b,7a-2b 垂直,且|a|≠0,|b|≠0,则a 与b 的夹角为____ 13. 在△ABC 中,O 为中线AM 上的一个动点,若AM=2,则()OA OB OC +u u u r u u u r u u u r 的最小值是 . 14.将圆22 2=+y x 按向量v =(2,1)平移后,与直线0=++λy x 相切,则λ的值为 . 二.解答题。 1.设平面三点A (1,0),B (0,1),C (2,5). (1)试求向量2+的模; (2)试求向量与的夹角;

高考文科数学:平面向量

2013年全国各地高考文科数学试题分类汇编4:平面向量 一、选择题 1 .(2013年高考辽宁卷(文))已知点()()1,3,4,1,A B AB - 则与向量同方向的单位向量为 ( ) A .3 455?? ??? ,- B .4355?? ??? ,- C .3455??- ??? , D .4355??- ??? , 2 .(2013年高考湖北卷(文))已知点(1,1)A -、(1,2)B 、(2,1)C --、(3,4)D ,则向量AB 在CD 方向上的投 影为 ( ) A B C .D . 3 .(2013年高考大纲卷(文))已知向量 ()()()()1,1,2,2,,= m n m n m n λλλ =+=++⊥-若则 ( ) A .4- B .3- C .-2 D .-1 4 .(2013年高考湖南(文))已知a,b 是单位向量,a·b=0.若向量c 满足|c-a-b|=1,则|c|的最大值为____ C .____ ( ) A 1- B C 1 D 2 5 .(2013年高考广东卷(文))设 a 是已知的平面向量且≠0 a ,关于向量 a 的分解,有如下四个命题: ①给定向量 b ,总存在向量 c ,使=+ a b c ; ②给定向量 b 和 c ,总存在实数λ和μ,使λμ=+ a b c ; ③给定单位向量 b 和正数μ,总存在单位向量 c 和实数λ,使λμ=+ a b c ; ④给定正数λ和μ,总存在单位向量 b 和单位向量 c ,使λμ=+ a b c ; 上述命题中的向量 b , c 和 a 在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是 ( ) A .1 B .2 C .3 D .4 6 .(2013年高考陕西卷(文))已知向量 (1,),(,2)a m b m ==, 若a //b , 则实数m 等于 ( ) A . B C . D .0 7 .(2013年高考福建卷(文))在四边形 ABCD 中,)2,4(),2,1(-==BD AC ,则该四边形的面积为 ( ) A .5 B .52 C .5 D .10

平面向量复习讲义

平面向量复习讲义 一.向量有关概念: 1.向量的概念:既有大小又有方向的量,注意向量和数量的区别。向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就是有向线段,为什么?(向量可以平移)。 2.零向量:长度为0的向量叫零向量,记作:0,注意零向量的方向是任意的; 3.单位向量:长度为一个单位长度的向量叫做单位向量(与AB 共线的单位向量是 || AB AB ± ); 4.相等向量:长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量,相等向量有传递性; 5.平行向量(也叫共线向量):方向相同或相反的非零向量、叫做平行向量,记作:a ∥b ,规定零向量和任何向量平行。 提醒: ①相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等; ②两个向量平行与与两条直线平行是不同的两个概念:两个向量平行包含两个向量共线, 但两条直线平行不包含两条直线重合; ③平行向量无传递性!(因为有0 ); 6.相反向量:长度相等方向相反的向量叫做相反向量。的相反向量是-。如 下列命题:(1)若a b = ,则a b = 。(2)两个向量相等的充要条件是它们的起点相 同,终点相同。(3)若AB DC = ,则ABCD 是平行四边形。(4)若ABCD 是平行四边形, 则AB DC = 。(5)若,a bb c == ,则a c = 。(6)若/,/a bb c ,则//a c 。其中正确的是_______ (答:(4)(5)) 二.向量的表示方法: 1.几何表示法:用带箭头的有向线段表示,如,注意起点在前,终点在后; 2.符号表示法:用一个小写的英文字母来表示,如a ,b ,c 等; 3.坐标表示法:在平面内建立直角坐标系,以与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量i , 为基底,则平面内的任一向量a 可表示为(),a xi y j x y =+= ,称(),x y 为向量a 的坐标,a =(),x y 叫做向量a 的坐标表示。如果向量的起点在原点,那么向量的坐标与向量的终点坐标相同。 三.平面向量的线性运算: (1)向量加法: ①三角形法则:(“首尾相接,首尾连”),如图,已知向量a 、b.在平面内任取一点A ,作AB =a , =b ,则向量叫做a 与b 的和,记作+a b 定:a + 0-= 0 + a =a, 当向量a 与b 不共线时,a +b 的方向不同向,且|a +b |<|a |+|b |; 当a 与b 同向时,则a +b 、a 、b 同向,且|a +b |=|a |+|b |,

平面向量专题

平面向量专题

向量专题 ☆零向量:长度为0的向量,记为0 ,其方向是任意的, 与任意向量平行 ☆单位向量:模为1个单位长度的向量 向量0 a 为单位 向量?|0 a |=1 ☆平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量平 行向量也称为共线向量 ☆向量加法AB BC +=AC 向量加法有“三角形法则”与“平 行四边形法则”:AB BC CD PQ QR AR +++++=,但这时必须“首 尾相连”. ☆实数与向量的积: ①实数λ与向量a 的积是一个向量,记作λa ,它的长 度与方向规定如下: (Ⅰ)a a ?=λλ; (Ⅱ)当0>λ时,λa 的方向与a 的方向相同;当0<λ时, λa 的方向与a 的方向相反;当0=λ时,0 =a λ,方向是任意 的 ☆两个向量共线定理: 向量b 与非零向量a 共线?有且只有一个实数λ,使得b =a λ ☆平面向量的基本定理: 如果2 1 ,e e 是一个平面内的两个不共线向量,那么对这

一平面内的任一向量a ,有且只有一对实数2 1 ,λλ使: 2211e e a λλ+=,其中不共线的向量2 1 ,e e 叫做表示这一平面内所有向量的一组基底 ☆平面向量的坐标运算: (1) 若()()1 1 2 2 ,,,a x y b x y ==,则()1212,a b x x y y ±=±±,12 12 a b x x y y ?=?+? (2) 若()()2 2 1 1 ,,,y x B y x A ,则() 2 121,AB x x y y =-- (3) 若a =(x,y),则λa =(λx, λy) (4) 若()()1 1 2 2 ,,,a x y b x y ==,则12 21//0 a b x y x y ?-= (5) 若()()1 1 2 2 ,,,a x y b x y ==,则a b ⊥,0 212 1 =?+?y y x x ☆向量的运算向量的加减法,数与向量的乘积,向量的数量(内积)及其各运算的坐标表示和性质 ☆两个向量的数量积: 已知两个非零向量a 与b ,它们的夹角为θ,则a · b =︱a ︱·︱b ︱cos θ 叫做a 与b 的数量积(或内积) 规定00a ?= ☆向量的投影:︱b ︱cos θ=|| a b a ?∈R ,称为向量 b 在a 方向上的投影投影的绝对值称为射影 ☆数量积的几何意义: a · b 等于a 的长度与b 在a 方向上的投影的乘积 ☆向量的模与平方的关系:2 2 ||a a a a ?== ☆乘法公式成立: ()()2 2 22 a b a b a b a b +?-=-=-;

平面向量简单练习题

试卷第1页,总5页 一、选择题 1.已知三点)143()152()314(--,,、,,、,,λC B A 满足⊥,则λ的值 ( ) 2.已知)2 , 1(-=,52||=,且//,则=( ) 5.已知1,2,()0a b a b a ==+= ,则向量b 与a 的夹角为( ) 6.设向量(0,2),==r r a b ,则, a b 的夹角等于( ) 7.若向量()x x a 2,3+=和向量()1,1-=→b 平行,则 =+→→b a ( ) 8.已知()()0,1,2,3-=-=b a ,向量b a +λ与b a 2-垂直,则实数λ的值为( ). 9.设平面向量(1,2)a = ,(2,)b y =- ,若向量,a b 共线,则3a b + =( ) 10.平面向量a 与b 的夹角为60 ,(2,0)a = ,1b = ,则2a b + = 11.已知向量()1,2=,()1,4+=x ,若//,则实数x 的值为 12.设向量)2,1(=→a ,)1,(x b =→,当向量→→+b a 2与→→-b a 2平行时,则→→?b a 等于 13.若1,2,,a b c a b c a ===+⊥ 且,则向量a b 与的夹角为( ) 142= ,2||= 且(b a -)⊥a ,则a 与b 的夹角是 ( ) 15.已知向量AB =(cos120°,sin120°),AC =(cos30°,sin30°),则△ABC 的形状为 A .直角三角形 B .钝角三角形 C .锐角三角形 D .等边三角形 17.下列向量中,与(3,2)垂直的向量是( ). A .(3,2)- B .(2,3) C .(4,6)- D .(3,2)- 18.设平面向量(3,5),(2,1),2a b b ==--= 则a ( ) 19.已知向量)1,1(=a ,),2(n =b ,若b a ⊥,则n 等于 20. 已知向量,a b 满足0,1,2,a b a b ?=== 则2a b -= ( ) 21.设向量a =(1.cos θ)与b =(-1, 2cos θ)垂直,则cos 2θ等于 ( ) 23.化简AC - BD + CD - AB = 25.如图,正方形ABCD 中,点E ,F 分别是DC ,BC 的中点,那么=EF ( )

平面向量全部讲义

第一节平面向量的概念及其线性运算 1.向量的有关概念 (1)向量:既有大小,又有方向的量叫向量;向量的大小叫做向量的模. (2)零向量:长度为0的向量,其方向是任意的. (3)单位向量:长度等于1个单位的向量. (4)平行向量:方向相同或相反的非零向量,又叫共线向量,规定:0与任一向量共线. (5)相等向量:长度相等且方向相同的向量. (6)相反向量:长度相等且方向相反的向量. 例1.若向量a 与b 不相等,则a 与b 一定( ) A .有不相等的模 B .不共线 C .不可能都是零向量 D .不可能都是单位向量 例2..给出下列命题:①若|a |=|b |,则a =b ;②若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,则AB =DC 等价于四边形 ABCD 为平行四边形;③若a =b ,b =c ,则a =c ;④a =b 等价于|a |=|b |且a ∥b ;⑤若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c . 其中正确命题的序号是( ) A .②③ B .①② C .③④ D .④⑤ CA 2.向量的线性运算 平行四边形法则 例3:化简AC →-BD →+CD →-AB →得( ) A.AB → B.DA → C.BC → D .0 例4:(1)如图,在正六边形ABCDEF 中,BA +CD +EF =( ) A .0 B .BE C .A D D .CF (2)设D ,E 分别是△ABC 的边AB ,BC 上的点,AD =12AB ,BE =23 BC .若DE =λ1AB +λ2AC (λ1,λ2为实数),则λ1+λ2的值为________. 巩固练习: 1.将4(3a +2b )-2(b -2a )化简成最简式为______________. 2.若|OA →+OB →|=|OA →-OB →|,则非零向量OA →,OB → 的关系是( ) A .平行 B .重合 C .垂直 D .不确 定 3.若菱形ABCD 的边长为2,则|AB -CB +CD |=________ 4.D 是△ABC 的边AB 上的中点,则向量CD 等于( ) A .-BC +12BA B .-B C -12BA C .BC -12 BA D .BC +12 BA 5.若A ,B ,C ,D 是平面内任意四点,给出下列式子:①AB +CD =BC +DA ;②AC +BD =BC +AD ;③AC -BD =DC +AB .其中正确的有( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 6.如图,在△ABC 中,D ,E 为边AB 的两个三等分点,CA →=3a ,CB →=2b ,求CD →,CE → . DD 1 2 巩固练习 1。16a +6b 2。C 3。2 4。A 5。C 6.解:AB →=AC →+CB → =-3a +2b ,∵D ,E 为AB →的两个三等分点,∴AD →=13AB →=-a +23b =DE →. ∴CD →=CA →+AD →=3a -a +23b =2a +23 b .∴CE →=CD →+DE → =2a +23b -a +23b =a +43b. 3.共线向量定理:向量a (a ≠0)与b 共线等价于存在唯一一个实数λ,使得b =λa . 例5.已知a 与b 是两个不共线向量,且向量a +λb 与-(b -3a )共线,则λ=________ 例6. 设两个非零向量a 与b 不共线,(1)若AB =a +b ,BC =2a +8b ,CD =3(a -b ), 求证:A ,B ,D 三点共线.(2)试确定实数k ,使k a +b 和a +k b 共线.

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第一部分:平面向量的概念及线性运算 一.基础知识自主学习 1.向量的有关概念 名称定义备注 向量既有又有的量;向量的大小叫做向量 平面向量是自由向量的(或称) 零向量长度为的向量;其方向是任意的记作 0 单位向量长度等于的非零向量 a 的单位向量为± a 向量|a| 平行向量方向或的非零向量 0 与任一向量或共线共线向量的非零向量又叫做共线向量 相等向量长度且方向的向量两向量只有相等或不等,不能比 较大小 相反向量长度且方向的向量0 的相反向量为 0 2.向量的线性运算 向量运算定义法则 (或几何 运算律意义 ) 加法求两个向量和的运算 求 a 与 b 的相反向量- b 减法的和的运算叫做 a 与 b 的差 (1)交换律: a+ b= b+ a. (2)结合律: (a+ b)+ c= a+ (b+c). a- b= a+ (- b) 法则 求实数λ与向量 a 的积的(1)|λa|= |λ||a|. ;λ(μa)=λμa; 数乘 (2)当λ>0 时,λa 的方向与 a 的方向 运算当λ<0 时,λa 的方向与 a 的方向;当λ (λ+μ)a=λa+μa; =0 时,λa= 0. λ(a+ b)=λa+λb. 3.共线向量定理 向量 a(a≠0)与 b 共线的条件是存在唯一一个实数λ,使得 b=λa. 二.难点正本疑点清源 1.向量的两要素 向量具有大小和方向两个要素.用有向线段表示向量时,与有向线段起点的位置没有关系.同向且等长的有向线段都表示同一向量.或者说长度相等、方向相同的向量是相等的.向量只有相等或不等,而没有谁大谁小之说, 即向量不能比较大小. 2.向量平行与直线平行的区别 向量平行包括向量共线 (或重合 )的情况,而直线平行不包括共线的情况.因而要利用向量平行证明向量所在直线平行,必须说明这两条直线不重合.

最新平面向量-文科数学高考试题

三年高考(2014-2016)数学(文)试题分项版解析 第五章 平面向量 一、选择题 1. 【2014高考北京文第3题】已知向量()2,4a =r ,()1,1b =-r ,则2a b -=r r ( ) A.()5,7 B.()5,9 C.()3,7 D.()3,9 2. 【2015高考北京,文6】设a r ,b r 是非零向量,“a b a b ?=r r r r ”是“//a b r r ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 3. 【2014高考广东卷.文.3】已知向量()1,2a =r ,()3,1b =r ,则b a -=r r ( ) A .()2,1- B .()2,1- C .()2,0 D .()4,3 4. 【2015高考广东,文9】在平面直角坐标系x y O 中,已知四边形CD AB 是平行四边形,()1,2AB =-u u u r , ()D 2,1A =u u u r ,则D C A ?A =u u u r u u u r ( ) A .2 B .3 C .4 D .5 5. 【2014山东.文7】已知向量(3a =r ,()3,b m =r .若向量,a b r r 的夹角为π6 ,则实数m =( ) (A )23(B 3 (C )0 (D )36. 【2015高考陕西,文8】对任意向量,a b r r ,下列关系式中不恒成立的是( ) A .||||||a b a b ?≤r r r r B .||||||||a b a b -≤-r r r r C .22()||a b a b +=+r r r r D .22 ()()a b a b a b +-=-r r r r r r 7. 【2014全国2,文4】设向量b a ρρ,满足10||=+b a ρρ,6||=-b a ρρ,则=?b a ρ ρ( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 5 8.【2015高考新课标1,文2】已知点(0,1),(3,2)A B ,向量(4,3)AC =--u u u r ,则向量BC =u u u r ( ) (A ) (7,4)-- (B )(7,4) (C )(1,4)- (D )(1,4) 9. 【2014全国1,文6】设F E D ,,分别为ABC ?的三边AB CA BC ,,的中点,则=+ A.AD B. AD 21 C. BC 2 1 D. BC

(完整版)高中数学平面向量讲义

专题六 平面向量 一. 基本知识 【1】 向量的基本概念与基本运算 (1)向量的基本概念: ①向量:既有大小又有方向的量 向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小. ②零向量:长度为0的向量,记为0 ,其方向是任意的,0 与任意向量平行 ③单位向量:模为1个单位长度的向量 ④平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量 ⑤相等向量:长度相等且方向相同的向量 (2)向量的加法:设,AB a BC b u u u r u u u r r r ,则a +b r =AB BC u u u r u u u r =AC u u u r ①a a a 00;②向量加法满足交换律与结合律; AB BC CD PQ QR AR u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r L ,但这时必须“首尾相连”. (3)向量的减法: ① 相反向量:与a 长度相等、方向相反的向量,叫做a 的相反向量 ②向量减法:向量a 加上b 的相反向量叫做a 与b 的差, ③作图法:b a 可以表示为从b 的终点指向a 的终点的向量(a 、b 有共同起点) (4)实数与向量的积:实数λ与向量a 的积是一个向量,记作λa ,它的长度与方向规定如下: (Ⅰ)a a ; (Ⅱ)当0 时,λa 的方向与a 的方向相同;当0 时,λ a 的方向与a 的方向相反;当0 时,0 a ,方向是任意的 (5)两个向量共线定理:向量b 与非零向量a 共线 有且只有一个实数 ,使得b =a (6)平面向量的基本定理:如果21,e e 是一个平面内的两个不共线向量,那么对这一平面内的任一向量a ,有且只有一对实数21, 使:2211e e a ,其中不共线的向量21,e e 叫做表示这一平面内所有向量的一组基底 【2】平面向量的坐标表示

平面向量经典练习题(含答案)

高中平面向量经典练习题 【编著】黄勇权 一、填空题 1、向量a=(2,4),b=(-1,-3),则向量3a-2b的坐标是。 2、已知向量a与b的夹角为60°,a=(3,4),|b | =1,则|a+5b | = 。 3、已知点A(1,2),B(2,1),若→ AP=(3,4),则 → BP= 。 4、已知A(-1,2),B(1,3),C(2,0),D(x,1),若AB与CD共线,则|BD|的值等于________。 5、向量a、b满足|a|=1,|b|= 2 ,(a+b)⊥(2a-b),则向量a与b的夹角为________。 6、设向量a,b满足|a+b|= 10,|a-b|= 6 ,则a·b=。 7、已知a、b是非零向量且满足(a-2b)⊥a,(b-2a)⊥b,则a与b的夹角是。 8、在△ABC中,D为AB边上一点,→ AD = 1 2 → DB, → CD = 2 3 → CA + m → CB,则 m= 。 9、已知非零向量a,b满足|b|=4|a|,a⊥(2a+b),则a与b的夹角是。 10、在三角形ABC中,已知A(-3,1),B(4,-2),点P(1,-1)在中线AD 上,且→ AP= 2 → PD,则点C的坐标是()。 二、选择题 1、设向量→ OA=(6,2),→ OB=(-2,4),向量→ OC垂直于向量→ OB,向量 → BC平行于 →OA,若→ OD + → OA= → OC,则 → OD坐标=()。 A、(11,6) B、(22,12) C、(28,14) D、(14,7) 2、把A(3,4)按向量a(1,-2)平移到A',则点A'的坐标() A、(4 , 2) B、(3,1) C、(2,1) D、(1,0) 3、已知向量a,b,若a为单位向量, 且 | a| = | 2b| ,则(2a+ b)⊥(a-2b),则向量a与b的夹角是()。 A、90° B、60° C、30° D、0° 4、已知向量ab的夹角60°,| a|= 2,b=(-1,0),则| 2a-3b|=()

2014高考真题+模拟新题 文科数学分类汇编:F单元 平面向量 纯word版解析可编辑

数 学 F 单元 平面向量 F1 平面向量的概念及其线性运算 10.[2014·福建卷] 设M 为平行四边形ABCD 对角线的交点,O 为平行四边形ABCD 所 在平面内任意一点,则OA →+OB →+OC →+OD →等于( ) A.OM → B .2OM → C .3OM → D .4OM → 10.D [解析] 如图所示,因为M 为平行四边形ABCD 对角线的交点,所以M 是AC 与BD 的中点,即MA →=-MC →,MB →=-MD →. 在△OAC 中,OA →+OC →=(OM →+MA →)+(OM →+MC →)=2OM →. 在△OBD 中,OB →+OD →=(OM →+MB →)+(OM →+MD →)=2OM →, 所以OA →+OC →+OB →+OD →=4OM →,故选D. 12.[2014·江西卷] 已知单位向量e 1,e 2的夹角为α,且cos α=13 .若向量a =3e 1-2e 2,则|a |=________. 12.3 [解析] 因为|a |2=9|e 1|2-12e 1·e 2+4|e 2|2=9×1-12×1×1×13 +4×1=9,所以|a |=3. 5.、[2014·辽宁卷] 设a ,b ,c 是非零向量,已知命题p :若a ·b =0,b ·c =0,则=0; 命题q :若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c .则下列命题中真命题是( ) A .p ∨q B .p ∧q C .(綈p )∧(綈q ) D .p ∨(綈q ) 5.A [解析] 由向量数量积的几何意义可知,命题p 为假命题;命题q 中,当b ≠0时, a ,c 一定共线,故命题q 是真命题.故p ∨q 为真命题. 6.[2014·全国新课标卷Ⅰ] 设D ,E ,F 分别为△ABC 的三边BC ,CA ,AB 的中点,则 EB →+FC →=( ) A.AD → B.12 AD → C.12 BC → D.BC → 6.A [解析] EB +FC =EC +CB +FB +BC =12AC +12 AB =AD .

高中数学竞赛讲义_平面向量

平面向量 一、基础知识 定义 1 既有大小又有方向的量,称为向量。画图时用有向线段来表示,线段的长度表示向量的模。向量的符号用两个大写字母上面加箭头,或一个小写字母上面加箭头表示。书中用黑体表示向量,如a. |a|表示向量的模,模为零的向量称为零向量,规定零向量的方向是任意的。零向量和零不同,模为1的向量称为单位向量。 定义2 方向相同或相反的向量称为平行向量(或共线向量),规定零向量与任意一个非零向量平行和结合律。 定理 1 向量的运算,加法满足平行四边形法规,减法满足三角形法则。加法和减法都满足交换律和结合律。 定理2 非零向量a, b 共线的充要条件是存在实数≠λ0,使得a=.b λ f 定理3 平面向量的基本定理,若平面内的向量a, b 不共线,则对同一平面内任意向是c ,存在唯一一对实数x, y ,使得c=xa+yb ,其中a, b 称为一组基底。 定义3 向量的坐标,在直角坐标系中,取与x 轴,y 轴方向相同的两个单位向量i, j 作为基底,任取一个向量c ,由定理3可知存在唯一一组实数x, y ,使得c=xi+yi ,则(x, y )叫做c 坐标。 定义4 向量的数量积,若非零向量a, b 的夹角为θ,则a, b 的数量积记作a ·b=|a|·|b|cos θ=|a|·|b|cos,也称内积,其中|b|cos θ叫做b 在a 上的投影(注:投影可能为负值)。 定理4 平面向量的坐标运算:若a=(x 1, y 1), b=(x 2, y 2), 1.a+b=(x 1+x 2, y 1+y 2), a-b=(x 1-x 2, y 1-y 2), 2.λa=(λx 1, λy 1), a ·(b+c)=a ·b+a ·c , 3.a ·b=x 1x 2+y 1y 2, cos(a, b)= 22 22 21 21 2121y x y x y y x x +?++(a, b ≠0), 4. a//b ?x 1y 2=x 2y 1, a ⊥b ?x1x2+y 1y 2=0. 定义5 若点P 是直线P 1P 2上异于p 1,p 2的一点,则存在唯一实数λ,使21PP P P λ=,λ叫P 分2 1P P 所成的比,若O 为平面内任意一点,则λ λ++= 12 1OP OP 。由此可得若P 1,P ,P 2的坐标分别为(x 1, y 1), (x, y), (x 2, y 2),则..1121212 121y y y y x x x x y y y x x x --=--=??? ????++=++=λλλλλ 定义6 设F 是坐标平面内的一个图形,将F 上所有的点按照向量a=(h, k)的方向,平移|a|=2 2k h +个单位得到图形'F ,这一过程叫做平移。设p(x, y)是F 上任意一点,平移到'F 上对应的点为)','('y x p ,则? ??+=+=k y y h x x ''称为平移公式。 定理5 对于任意向量a=(x 1, y 1), b=(x 2, y 2), |a ·b|≤|a|·|b|,并且|a+b|≤|a|+|b|. 【证明】 因为|a|2·|b|2-|a ·b|2=))((2 222212 1 y x y x ++-(x 1x 2+y 1y 2)2=(x 1y 2-x 2y 1)2≥0, 又|a ·b|≥0, |a|·|b|≥0, 所以|a|·|b|≥|a ·b|. 由向量的三角形法则及直线段最短定理可得|a+b|≤|a|+|b|. 注:本定理的两个结论均可推广。1)对n 维向量,a=(x 1, x 2,…,x n ),b=(y 1, y 2, …, y n ),同样有|a ·b|≤|a|·|b|,化简即为柯西不等式:≥++++++))((2 22212222 1 n n y y y x x x (x 1y 1+x 2y 2+…+x n y n )2≥0, 又|a ·b|≥0, |a|·|b|≥0, 所以|a|·|b|≥|a ·b|. 由向量的三角形法则及直线段最短定理可得|a+b|≤|a|+|b|. 注:本定理的两个结论均可推广。1)对n 维向量,a=(x 1, x 2,…,x n ), b=(y 1, y 2, …, y n ),同样有|a ·b|≤|a|·|b|,化简即为柯西不等式:≥++++++))((2 22212222 1 n n y y y x x x (x 1y 1+x 2y 2+…+x n y n )2。 2)对于任意n 个向量,a 1, a 2, …,a n ,有| a 1, a 2, …,a n |≤| a 1|+|a 2|+…+|a n |。 二、方向与例题 1.向量定义和运算法则的运用。

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