平面向量重难点解析文档格式.docx
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若,,则,
3、零向量、单位向量:
①长度为0得向量叫零向量,记为;
②长度为1个单位长度得向量,叫单位向量、(注:
就就是单位向量)
4、平行向量:
①方向相同或相反得非零向量叫平行向量;
②我们规定与任一向量平行、向量、、平行,记作∥∥、共线向量与平行向量关系:
平行向量就就是共线向量、
性质:
就是唯一)
(其中 )
5、相等向量与垂直向量:
①相等向量:
长度相等且方向相同得向量叫相等向量、
②垂直向量——两向量得夹角为
性质:
(其中 )
6、向量得加法、减法:
①求两个向量与得运算,叫做向量得加法。
向量加法得三角形法则与平行四边形法则。
平行四边形法则:
(起点相同得两向量相加,常要构造平行四边形)
三角形法则
——加法法则得推广:
……
即个向量……首尾相连成一个封闭图形,则有……
②向量得减法向量加上得相反向量,叫做与得差。
即:
-=+ (-);
差向量得意义:
=,=,则=-
③平面向量得坐标运算:
若,,则,,。
④向量加法得交换律:
+=+;
向量加法得结合律:
(+)+=+(+)
⑤常用结论:
(1)若,则D就是AB得中点
(2)或G就是△ABC得重心,则
7.向量得模:
1、定义:
向量得大小,记为||或||
2、模得求法:
若,则||
若,则||
3、性质:
(1);
(实数与向量得转化关系)
(2),反之不然
(3)三角不等式:
(4)(当且仅当共线时取“=”)
即当同向时,;
即当同反向时 ,
(5)平行四边形四条边得平方与等于其对角线得平方与,
即
8.实数与向量得积:
实数λ与向量得积就是一个向量,记作:
λ
(1)|λ|=|λ|||;
(2)λ>0时λ与方向相同;
λ<
0时λ与方向相反;
λ=0时λ=;
(3)运算定律λ(μ)=(λμ),(λ+μ)=λ+μ,λ(+)=λ+λ
交换律:
分配律:
()·
=(·
)=·
();
——①不满足结合律:
②向量没有除法运算。
如:
都就是错误得
(4)已知两个非零向量,它们得夹角为,则
=
坐标运算:
则
(5)向量在轴上得投影为:
︱︱,(为得夹角,为得方向向量)
其投影得长为(为得单位向量)
(6)得夹角与得关系:
(1)当时,同向;
当时,反向
(2)为锐角时,则有;
为钝角时,则有
9.向量共线定理:
向量与非零向量共线(也就是平行)得充要条件就是:
有且只有一个非零实数λ,使=λ。
10.平面向量基本定理:
如果,就是同一平面内得两个不共线向量,那么对于这一平面内得任一向量,有且只有一对实数λ1,λ2使=λ1+λ2。
(1)不共线向量、叫做表示这一平面内所有向量得一组基底;
(2)基底不惟一,关键就是不共线;
(3)由定理可将任一向量在给出基底、得条件下进行分解;
(4)基底给定时,分解形式惟一、λ1,λ2就是被,,唯一确定得数量。
向量坐标与点坐标得关系:
当向量起点在原点时,定义向量坐标为终点坐标,即若A(x,y),则=(x,y);
当向量起点不在原点时,向量坐标为终点坐标减去起点坐标,即若A(x1,y1),B(x2,y2),则=(x2-x1,y2-y1)
11、向量与得数量积:
①·
=| |·
||cos,其中∈[0,π]为与得夹角。
②||cos称为在得方向上得投影。
③·
得几何意义就是:
得长度||在得方向上得投影得乘积,就是一个实数(可正、可负、也可就是零),而不就是向量。
④若=(,),=(x2,),则
⑤运算律:
a·
b=b·
a, (λa)·
b=a·
(λb)=λ(a·
b),(a+b)·
c=a·
c+b·
c。
⑥与得夹角公式:
cos==
⑦||2=x2+y2,或||=⑧|a·
b|≤|a|·
|b|。
12、两个向量平行得充要条件:
符号语言:
若∥,≠,则=λ
坐标语言为:
设=(x1,y1),=(x2,y2),则∥(x1,y1)=λ(x2,y2),即,或x1y2-x2y1=0
在这里,实数λ就是唯一存在得,当与同向时,λ>
0;
当与异向时,λ<
0。
|λ|=,λ得大小由及得大小确定。
因此,当,确定时,λ得符号与大小就确定了。
这就就是实数乘向量中λ得几何意义。
13、两个向量垂直得充要条件:
⊥·
=0
坐标语言:
设=(x1,y1),=(x2,y2),则⊥x1x2+y1y2=0
【典型例题】
例1、如图,,为单位向量,与夹角为1200,与得夹角为450,||=5,用,表示。
解题思路分析:
以,为邻边,为对角线构造平行四边形
把向量在,方向上进行分解,如图,设=λ,=μ,λ>
0,μ>
则=λ+μ
∵||=||=1
∴λ=||,μ=||
△OEC中,∠E=600,∠OCE=750,由得:
∴
说明:
用若干个向量得线性组合表示一个向量,就是向量中得基本而又重要得问题,通常通过构造平行四边形来处理
例2、已知△ABC中,A(2,-1),B(3,2),C(-3,-1),BC边上得高为AD,求点D与向量坐标。
解题思路分析:
用解方程组思想
设D(x,y),则=(x-2,y+1)
∵=(-6,-3),·
=0
∴-6(x-2)-3(y+1)=0,即2x+y-3=0 ①
∵=(x-3,y-2),∥
∴-6(y-2)=-3(x-3),即x-2y+1=0 ②
由①②得:
∴D(1,1),=(-1,2)
例3、求与向量=,-1)与=(1,)夹角相等,且模为得向量得坐标。
法一:
设=(x,y),则·
=x-y,·
=x+y
∵<
>
=<,>
即 ①
又||=
∴x2+y2=2 ②
由①②得或(舍)
∴=
法二:
从分析形得特征着手
∵||=||=2
·
∴ △AOB为等腰直角三角形,如图
∵ ||=,∠AOC=∠BOC
∴ C为AB中点
∴C()
数形结合就是学好向量得重要思想方法,分析图中得几何性质可以简化计算。
例4、在△OAB得边OA、OB上分别取点M、N,使||∶||=1∶3,||∶||=1∶4,设线段AN与BM交于点P,记=,=,用,表示向量。
∵B、P、M共线
∴记=s
∴①
同理,记
∴= ②
∵,不共线
∴由①②得解之得:
∴
从点共线转化为向量共线,进而引入参数(如s,t)就是常用技巧之一。
平面向量基本定理就是向量重要定理之一,利用该定理唯一性得性质得到关于s,t得方程。
例5、已知长方形ABCD,AB=3,BC=2,E为BC中点,P为AB上一点
(1)利用向量知识判定点P在什么位置时,∠PED=450;
(2)若∠PED=450,求证:
P、D、C、E四点共圆。
利用坐标系可以确定点P位置
如图,建立平面直角坐标系
则C(2,0),D(2,3),E(1,0)
设P(0,y)
∴ =(1,3),=(-1,y)
=3y-1
代入cos450=
解之得(舍),或y=2
∴点P为靠近点A得AB三等分处
(3)当∠PED=450时,由
(1)知P(0,2)
∴=(2,1),=(-1,2)
∴·
=0
∴∠DPE=900
又∠DCE=900
∴ D、P、E、C四点共圆
利用向量处理几何问题一步要骤为:
①建立平面直角坐标系;
②设点得坐标;
③求出有关向量得坐标;
④利用向量得运算计算结果;
⑤得到结论。
【考点剖析】
考点一:
向量得概念、向量得基本定理
【内容解读】了解向量得实际背景,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,理解向量得几何表示,掌握平面向量得基本定理。
注意对向量概念得理解,向量就是可以自由移动得,平移后所得向量与原向量相同;
两个向量无法比较大小,它们得模可比较大小。
如果与就是同一平面内得两个不共线向量,那么对该平面内得任一向量有且只有一对实数λ1、λ2,使=λ1+λ2、
注意:
若与就是同一平面内得两个不共线向量,
【命题规律】有关向量概念与向量得基本定理得命题,主要以选择题或填空题为主,考查得难度属中档类型。
例1、(2007上海)直角坐标系中,分别就是与轴正方向同向得单位向量.在直角三角形中,若,则得可能值个数就是( )
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得可能值个数就是2,选B
点评:
本题主要考查向量得坐标表示,采用数形结合法,巧妙求解,体现平面向量中得数形结合思想。
例2、(2007陕西)如图,平面内有三个向量、、,其中与与得夹角为120°
与得夹角为30°
且||=||=1,
|| =,若=λ+μ(λ,μ∈R),
则λ+μ得值为 、
过C作与得平行线与它们得延长线相交,可得平行四边形,由角BOC=90°
角AOC=30°
=得平行四边形得边长为2与4,2+4=6
本题考查平面向量得基本定理,向量OC用向量OA与向量OB作为基底表示出来后,求相应得系数,也考查了平行四边形法则。
考点二:
向量得运算
【内容解读】向量得运算要求掌握向量得加减法运算,会用平行四边形法则、三角形法则进行向量得加减运算;
掌握实数与向量得积运算,理解两个向量共线得含义,会判断两个向量得平行关系;
掌握向量得数量积得运算,体会平面向量得数量积与向量投影得关系,并理解其几何意义,掌握数量积得坐标表达式,会进行平面向量积得运算,能运用数量积表示两个向量得夹角,会用向量积判断两个平面向量得垂直关系。
【命题规律】命题形式主要以选择、填空题型出现,难度不大,考查重点为模与向量夹角得定义、夹角公式、向量得坐标运算,有时也会与其它内容相结合。
例3、(2008湖北文、理)设a=(1,-2),b=(-3,4),c=(3,2),则(a+2b)·
c=( )
A、(-15,12) B.0 C、-3 D、-11
(a+2b),(a+2b)·
c,选C
点评:
本题考查向量与实数得积,注意积得结果还就是一个向量,向量得加法运算,结果也就是一个向量,还考查了向量得数量积,结果就是一个数字。
例4、(2008广东文)已知平面向量,且∥,则=()
A.(-2,-4) B、(-3,-6) C