高考数学理科一轮复习平面向量的基本定理及坐标表示学案Word文件下载.docx
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(1)已知向量a=(x1,1),b=(x2,2)和实数λ,那么a+b=________________________,a-b=________________________,λa=________________
(2)已知A(),B(),则AB→=B→-A→=(x2,2)-(x1,1)=(x2-x1,2-1),即一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的__________的坐标减去__________的坐标.
6.若a=(x1,1),b=(x2,2)(b≠0),则a∥b的充要条是________________________.
7.
(1)P1(x1,1),P2(x2,2),则P1P2的中点P的坐标为________________________________.
(2)P1(x1,1),P2(x2,2),P3(x3,3),则△P1P2P3的重心P的坐标为_______________.
自我检测
1.(2010&
#8226;
福建)若向量a=(x,3)(x∈R),则“x=4”是“|a|=”的( )
A.充分而不必要条B.必要而不充分条
.充要条D.既不充分又不必要条
2.设a=32,sinα,b=sα,13,且a∥b,则锐角α为( )
A.30°
B.4°
.60°
D.7°
3(2011&
马鞍模拟)已知向量a=(6,-4),b(0,2),→==a+λb,若点在函数=sinπ12x的图象上,则实数λ等于( )
A2B32
.-2D.-32
4.(2010&
陕西)已知向量a=(2,-1),b=(-1,),=(-1,2),若(a+b)∥,则=________
(2009&
安徽)给定两个长度为1的平面向量A→和B→,它们的夹角为120°
如图所示,点在以为圆心的圆弧上变动,若→=xA→+B→,其中x,∈R,则x+的最大值是______
探究点一 平面向量基本定理的应用
例1如图所示,在△AB中,→=14A→,D→=12B→,AD与B交于点,设A→=a,B→=b,以a、b为基底表示→
变式迁移1(2011&
厦门模拟)如图,平面内有三个向量A→、B→、→,其中A→与B→的夹角为120°
,A→与→的夹角为30°
,且|A→|=|B→|=1,|→|=23,若→=λA→+μB→(λ、μ∈R),则λ+μ的值为________.
探究点二 平面向量的坐标运算
例2已知A(-2,4),B(3,-1),(-3,-4),且→=3A→,N→=2B→,试求点,N和N→的坐标.
变式迁移2已知点A(1,-2),若向量|AB→与a=(2,3)同向,|AB→|=213,则点B的坐标为________.
探究点三 在向量平行下求参数问题
例3 (2011&
嘉兴模拟)已知平面内三个向量:
a=(3,2),b=(-1,2),=(4,1).
(1)求满足a=b+n的实数、n;
(2)若(a+)∥(2b-a),求实数
变式迁移3 (2009&
江西)已知向量a=(3,1),b=(1,3),=(,7),若(a-)∥b,则=________1.在解决具体问题时,合理地选择基底会给解题带方便.在解有关三角形的问题时,可以不去特意选择两个基本向量,而可以用三边所在的三个向量,最后可以根据需要任意留下两个即可,这样思考问题要简单得多.
2平面直角坐标系中,以原点为起点的向量A→=a,点A的位置被a所唯一确定,此时a的坐标与点A的坐标都是(x,).向量的坐标表示和以坐标原点为起点的向量是一一对应的,即向量(x,)向量A→点A(x,).要把点的坐标与向量的坐标区分开,相等的向量坐标是相同的,但起点、终点的坐标可以不同,也不能认为向量的坐标是终点的坐标,如A(1,2),B(3,4),则AB→=(2,2).(满分:
7分)
一、选择题(每小题分,共2分)
1已知a,b是不共线的向量,若AB→=λ1a+b,A→=a+λ2b,(λ1,λ2∈R),则A、B、三点共线的充要条为( )
A.λ1=λ2=-1B.λ1=λ2=1
.λ1λ2-1=0D.λ1λ2+1=0
2如图所示,平面内的两条相交直线P1和P2将该平面分割成四个部分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(不包括边界)若P→=aP1→+bP2→,且点P落在第Ⅲ部分,则实数a,b满足( )A.a&
gt;
0,b&
0B.a&
lt;
.a&
0D.a&
3.(2011&
湛江月考)设两个向量a=(λ+2,λ2-s2α)和b=,2+sinα,其中λ、、α为实数.若a=2b,则λ的取值范围是( )
A.[-6,1]B.[4,8]
.(-∞,1]D.[-1,6]
4设0≤θ≤2π时,已知两个向量P1→=(sθ,sinθ),P2→=(2+sinθ,2-sθ),则向量P1P2→长度的最大值是( )
A2B3.32D.23
在平行四边形ABD中,A为一条对角线,若AB→=(2,4),A→=(1,3),则BD→等于( )
A.(-2,-4)B.(-3,-)
.(3,)D.(2,4)
题号1234
答案
二、填空题(每小题4分,共12分)
6(2011&
烟台模拟)如图所示,在△AB中,点是B的中点过点的直线分别交直线AB、A于不同的两点、N,若AB→=A→,A→=nAN→,则+n的值为______.7.在平面直角坐标系x中,四边形ABD的边AB∥D,AD∥B已知A(-2,0),B(6,8),(8,6),则D点的坐标为________.
8(2009&
天津)在四边形ABD中,AB→=D→=(1,1),1|BA→|&
BA→+1|B→|&
B→=3|BD→|&
BD→,则四边形ABD的面积为________.
三、解答题(共38分)
9(12分)已知A、B、三点的坐标分别为(-1,0)、(3,-1)、(1,2),并且AE→=13A→,BF→=13B→求证:
EF→∥AB→
10.(12分)(2011&
宣城模拟)在△AB中,a、b、分别是角A、B、的对边,已知向量=(a,b),向量n=(sA,sB),向量p=(22sinB+2,2sinA),若∥n,p2=9,求证:
△AB为等边三角形.
11(14分)如图,在边长为1的正△AB中,E,F分别是边AB,A上的点,若AE→=AB→,AF→=nA→,,n∈(0,1).设EF的中点为,B的中点为N
(1)若A,,N三点共线,求证:
=n;
(2)若+n=1,求的最小值.
答案自主梳理
1.不共线 有且只有 λ1e1+λ2e2 基底 2
(1)夹角
(2)[0,π] 0 π (3)π2 a⊥b
3互相垂直 4(x,) 坐标 (x,) x轴 轴
(1)(x1+x2,1+2) (x1-x2,1-2) (λx1,λ1)
(2)终点 始点
6.x12-x21=0 7
(1)x1+x22,1+22
(2)x1+x2+x33,1+2+33
自我检测
1.A [由x=4知|a|=42+32=;
由|a|=x2+32=,得x=4或x=-4故“x=4”是“|a|=”的充分而不必要条.]
2.B [∵a∥b,∴32×
13-sinαsα=0,
∴sin2α=1,2α=90°
,α=4°
]
3.A [=a+λb=(6,-4+2λ),代入=sinπ12x得,
-4+2λ=sinπ2=1,解得λ=2]
4.-1
解析 a+b=(1,-1),由(a+b)∥,
得1×
2-(-1)×
(-1)=0,所以=-1
.2
解析 建立如图所示的坐标系,则A(1,0),B(s120°
,sin120°
),
即B(-12,32).
设=,则A→=(sα,sinα).
∵→=xA→+B→
=(x,0)+-2,32=(sα,sinα).
∴x-2=sα,32=sinα ∴x=sinα3+sα,=2sinα3,
∴x+=3sinα+sα=2sin(α+30°
).
∵0°
≤α≤120°
,∴30°
≤α+30°
≤10°
∴x+有最大值2,当α=60°
时取最大值.
堂活动区
例1 解题导引本题利用方程的思想,设→=a+nb,通过建立关于、n的方程求解,同时注意体会应用向量法解决平面几何问题的方法
解设→=a+nb(,n∈R),
则A→=→-A→=(-1)a+nb,
AD→=D→-A→=12b-a=-a+12b
因为A,,D三点共线,所以-1-1=n12,即+2n=1
而→=→-→=-14a+nb,
B→=B→-→=b-14a=-14a+b,
因为,,B三点共线,所以-14-14=n1,
即4+n=1由+2n=1,4+n=1, 解得=17,n=37
所以→=17a+37b
变式迁移1 6
解析如右图,→=D→+E→
=λA→+μB→
在△D中,∠D=30°
,∠D=∠B=90°
,
可求|D→|=4,同理可求|E→|=2,
∴λ=4,μ=2,λ+μ=6
例2 解 ∵A(-2,4),B(3,-1),(-3,-4),
∴A→=(1,8),B→=(6,3).
∴→=3A→=(3,24),
N→=2B→=(12,6).
设(x,),则→=(x+3,+4)=(3,24),
∴x+3=3,+4=24, ∴x=0,=20 ∴(0,20).
同理可得N(9,2),因此N→=(9,-18)
∴所求(0,20),N(9,2),N→=(9,-18).
变式迁移2 (,4)
解析 ∵向量AB→与a同向,
∴设AB→=(2t,3t)(t&
0).
由|AB→|=213,∴4t2+9t2=4×
13∴t2=4
∵t&
0,∴t=2∴AB→=(4,6).
设B为(x,),∴x-1=4,+2=6 ∴x=,=4
例3 解
(1)∵a=b+n,,n∈R,
∴(3,2)=(-1,2)+n(4,1)=(-+4n,2+n).
∴-+4n=3,2+n=2, 解之得=9,n=89
(2)∵(a+)∥(2b-a),
且a+=(3+4,2+),2b-a=(-,2