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2017高三一轮复习第20讲 平面向量及其线性运算
(第一课时)
一、知识要点
1.向量的有关概念
⑴ 既有 又有 的量叫向量. 的向量叫零向量. 的向量,叫单位向量.
⑵ 叫平行向量,也叫共线向量.规定零向量与任一向量 .
⑶ 且 的向量叫相等向量.
2.向量的加法与减法
⑴ 求两个向量的和的运算,叫向量的加法.向量加法按 法则或 法则进行.加法满足 律和 律.
⑵ 求两个向量差的运算,叫向量的减法.作法是将两向量的 重合,连结两向量的 ,方向指向 .
3.实数与向量的积
⑴ 实数与向量的积是一个向量,记作.它的长度与方向规定如下:
① | |= .
② 当>0时,的方向与的方向 ;
当<0时,的方向与的方向 ;
当=0时, .
⑵ (μ)= .
(+μ)= .
(+)= .
⑶ 共线定理:向量与非零向量共线的充要条件是有且只有一个实数λ使得 .
4.⑴ 平面向量基本定理:如果、是同一平面内的两个不共线的向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数、,使得 .
⑵ 设、是一组基底,=,=,则与共线的充要条件是 .
二 。典型例题
题型一:平面向量的概念
例1.出下列命题:①若,则; ②若A、B、C、D是不共线的四点,则是四边形为平行四边形的充要条件; ③若,则; ④的充要条件是且∥; ⑤若∥,∥,则∥。 其中,正确命题的序号是____________
练习1. 判断下列命题是否正确:
① 零向量没有方向;② 两个向量当且仅当它们的起点相同,终点也相同时才相等;
③ 单位向量都相等;④ 在平行四边形中,一定有;
⑤ 若,,则;⑥ 若∥,∥,则∥;
⑦ 的充要条件是且∥;⑧ 向量就是有向线段;
⑨若∥,则直线∥直线;⑩ 两相等向量若共起点,则终点也相同.
练习2. . 判断下列命题是否正确
(1)若,则.
(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,则是平行四边形.
(4)若是平行四边形,则.
(5)若,则.
(6)若,则.
6. 若,,与的方向相反,则 .
题型二:向量的基本运算
例2.已知△ABC中,D为BC的中点,E为AD的中点.设,,求.
变式训练1.如图所示,D是△ABC边AB上的中点,则向量等于( )
A
D
B
C
A.-+
B.--
C.-
D.+
变式训练2.已知,,则等于( )
A. B. C. D.
例3如图,梯形中,∥且,,分别是和的中
点,设,,试用,表示和.
.
B
O
A
D
C
N
M
变式训练3:如图所示,OADB是以向量=,=为邻边的平行四边形,又=,=,试用、表示,,.
第二课时:平面向量的坐标运算
知识要点:
1.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、作为基底,对于一个向量,有且只有一对实数x、y,使得=x+y.我们把(x、y)叫做向量的直角坐标,记作 .并且||= .
2.向量的坐标表示与起点为 的向量是一一对应的关系.
3.平面向量的坐标运算:
若=(x1、y1),=(x2、y2),λ∈R,则:
+=
-=
λ=
已知A(x1、y1),B(x2、y2),则= .
4.两个向量=(x1、y1)和=(x2、y2)共线的充要条件是
5.重要定理、公式的坐标表示
(1)向量长度(模)的坐标表示:若,则.
(2)相等向量的坐标表示:. 相等的向量坐标相同,坐标
相同的向量相等.
(3)向量共线定理:若,,则∥.
(4)两点的距离:若,,则.
典型例题:
题型一:平面向量的坐标运算
例1.已知点A(2,3),B(-1,5),且=,求点C的坐标.
变式训练1.若,,则=
例2. 已知向量=(cos,sin),=(cos,sin),|-|=,求cos(α-β)的值.
变式训练2.已知-2=(-3,1),2+=(-1,2),求+.
题型二:共线向量的坐标运算
例3. 已知向量=(1, 2),=(x, 1),=+2,=2-,且∥,求x.
变式训练1.平面内给定三个向量,,,
A
M
B
C
D
P
(1)求满足的实数、的值;
(2)若∥,求实数的值;
(3)若满足∥,且,求.
例4. 在平行四边形ABCD中,A(1,1),=(6,0),点M是线段AB的中点,线段CM与BD交于点P.
(1) 若=(3,5),求点C的坐标;
(2) 当||=||时,求点P的轨迹.
变式训练4已知、、,若,试问取何值时,点在第三象限?
作业:1.已知向量,,则的坐标是( )
A. B. C. D.
2. 若,,且∥,则的值是( )
A. B. C. D.
3.已知向量,,且∥,则=( )
A. B. C. D.
4. 设向量,,若表示向量,,的有向线段首尾相接能构成三角形,则向量为( )
A. B. C. D.
4.已知点是平行四边形对角线的交点,,,则的
坐标为 ;的坐标为 ;的坐标为 .
5.已知,,,若,,三点共线,则的值是
6.下面给出四个命题:①对于实数m和向量,恒有
②对于实数m、n和向量,恒有
③若 ④若,则m=n 其中正确的命题个数是 ( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
7.在平行四边形中,若,则必有 ( )
A. B. C.是矩形 D.是正方形
8.下列命题中,正确的是( )
A.若,则 B. 若,则 C. 若,则 D. 若,则
9. 下列说法中错误的是( )
A. 向量的长度与向量的长度相等 B. 任一非零向量都可以平行移动
C. 长度不等且方向相反的两个向量不一定是共线向量
D. 两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同.
10.分别是的边的中点,且给出下列命题
① ② ③ ④
其中正确的序号是_________。
11.若,则__________。
12. 两列火车,先各从一站台沿相反方向开出,走了相同的路程,这两列火车位移的和是______。
13. 如图,是以向量为边的平行四边形,又,试用表示。
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