平面向量複習基本知識點及經典結論總結

2021-03-04 09:43:20 字數 5542 閱讀 2505

平面向量

學習方法:①理論意義、實際意義;

②基本概念,知識網路,思想方法,基本技巧;

③五步學習法:講清內容,整理內容,課後練習,講解練習,總結練習;

④基本考點:、向量的運算及其幾何意義;  、向量的線性運算;  、共線問題;

、基本定理應用及其向量分解; 、座標表示及其運算; 、平行問題的座標表示;

、數量積的運算;       、夾角問題;     、模長及垂直條件;

、在平面幾何中應用;     、在解析幾何中的應用;、在解三角形中的應用;

、在物理中的應用;

一、向量有關概念:

①向量的概念:既有大小又有方向的量,注意向量和數量的區別。向量常用有向線段來表示,向量可以平移;

②零向量:長度為0的向量叫零向量,記作:,注意零向量的方向是任意的;

作用:1、解決矛盾;2、零向量和任何非零向量平行;3、乙個封閉圖形首尾連線而成的向量和為零向量;

③單位向量:長度為乙個單位長度的向量叫做單位向量(與共線的單位向量是);單位化

④相等向量:長度相等且方向相同的兩個向量叫相等向量,相等向量有傳遞性;大小和方向有關,與位置無關;

⑤相反向量:長度相等方向相反的向量叫做相反向量。的相反向量是-;

⑥平行向量(共線向量):

1、方向相同或相反的非零向量、叫做平行向量;

2、記作:∥零向量和任何非零向量平行;

3、兩個向量平行包含兩個向量共線, 但兩條直線平行不包含兩條直線重合;

4、平行向量無傳遞性!(因為有);

5、三點共線共線;

⑦相等向量一定是共線向量,但共線向量不一定相等;

、向量的運算及其幾何意義:

例1、下列命題:

①若,則;②兩個向量相等的充要條件是它們的起點相同,終點相同;

③若,則是平行四邊形;④若是平行四邊形,則;

⑤若,則;⑥若,則;其中正確的是_______

例2、下列命題正確是:

①若,則;

②若非零向量與方向相同或相反,則與之一的方向相同;

③若,則;

④若,則或;

⑤若,則;

⑥若,則;

⑦與方向相同;

⑧向量與向量共線的充要條件是有且僅有只有乙個實數,使得;

⑨;⑥若,則;

、向量的線性運算:「三角形法則」和「平行四邊形法則」

例3、已知中,點在邊上,且,,則的值是___

例4、已知分別是的邊上的中線,且,則可用向量表示為

例5、邊長為的正三角形中,設,則?

、共線問題:

例6、已知,設,如果,那麼為何值時,

三點在一條直線上?

例7、 如圖1,已知點g是的重心,過g作直線與ab,ac兩邊分別交於m,n兩點,且,

,則。例1、④⑤

例2、①

例3、解:用零向量解決矛盾

例4、解:例5、

解:設,則,由題意,得,

例6、解:,三點在一條直線上的充要條件是存在實數,使得,即,整理得;

當共線,則可為任意實數;當不共線,則有;綜上,任意,共線,,不。

例7、點g是的重心,知o,得o,

有。又m,n,g三點共線(a不在直線mn上),於是存在,

使得, 有=,得,

於是得。

二、向量的表示方法:

①幾何表示法:用帶箭頭的有向線段表示,如,注意起點在前,終點在後;

②符號表示法:用乙個小寫的英文本母來表示,如,,等;

③座標表示法:在平面內建立直角座標系,以與軸、軸方向相同的兩個單位向量,為基底,則平面內的任一向量可表示為,稱為向量的座標,=叫做向量的座標表示。如果向量的起點在原點,那麼向量的座標與向量的終點座標相同。

、座標表示及其運算;

例1、若,則______

例2、如平面直角座標系中,為座標原點,已知兩點,,若點滿足,

其中且,則點的軌跡是_______

、基本定理應用及其向量分解:

例3、給定兩個長度為1的平面向量和,它們的夾角為.

如圖,點在以為圓心的圓弧上變動.

若,其中,則的最大值是?

例4、已知是的外心,.若,則?

例1、解:

例2、向量中三終點共線存在實數使得且.直線

例3、解:方法

一、設,則,即

所以.方法二、將向量式兩邊平方,得,

因為,故.

方法三、以直線為軸,過垂直於的直線為軸建立平面直角座標系,則

代入可得,即,

,所以由柯西不等式,得.

方法四、設,作平行四邊形,則.設在中使用正弦定理得

方法五、,設與的交點為,,則由

,得,且兩邊取模並平方整理得

故.方法

六、設,,當時,.

例4、已知是的外心,.若,則?

解:方法

一、點乘法:兩邊同時乘以得,

即,所以.

方法二、座標法:以點為原點,以及其垂直平分線所在的直線分別為軸、軸建立直角座標系.由餘弦定理得,再由正弦定理得,,所以,

即,而,

,於是,所以.

三、平面向量的基本定理:共線和不共線定理

①共線定理:向量與非零向量共線的充要條件是有且只有乙個實數,使得。

ⅰ、提供證明共線或平行的方法。

ⅱ、定比分點座標公式,中點座標公式,重心公式。

、平行問題的座標表示;

例1、已知和點滿足,若存在實數使得成立,則3

例2、已知點,,若,則當=____時,點在第

一、三象限的角平分線上。

例3、若為的邊的中點,所在平面內有一點,滿足,設,則?

例1解:由知,點為的重心,設為邊的中點,則向量加法可知。

由重心的性質可知:,而且與同向,故。

例2、答:;

例3、(答:2);

②共線定理應用:

1、定比分點的概念:設點是直線上異於的任意一點,若存在乙個實數 ,使,則叫做點分有向線段所成的比,點叫做有向線段的以定比為的定比分點;

2、的符號與分點的位置之間的關係:

當點**段上時;當點**段的延長線上時 ;

當點**段的延長線上時;

當分有向線段所成的比為,則點分有向線段所成的比為。

3、線段的定比分點公式:設、,分有向線段所成的比為,則,

ⅰ、當時,就得到線段的中點公式。在使用定比分點的座標公式時,應明確,、的意義,即分別為分點,起點,終點的座標。在具體計算時應根據題設條件,靈活地確定起點,分點和終點,並根據這些點確定對應的定比。

ⅱ、若分有向線段所成的比為,點為平面內的任一點,則,

特別地為的中點;

例1、若,,且,則點的座標為_______

例2、已知,直線與線段交於,且,則等於_______

例3、如圖,在中,點是的中點,點在邊上,且,

與相交於點,求的值?

例1、解:法一:

解法二:

例2、例3、設,則,,

和分別共線,存在,使

,故,而,

由平面向量基本定理得,,即.

5、平行四邊形法則:

分析:例1、已知是兩個非零向量,且,則的夾角?

例2、已知,則等於____

例3、若向量與向量的夾角為,,則向量模?

例4、若正方形的邊長為1,,則=_____

例5、已知均為單位向量,它們的夾角為,那麼=_____

例6、若是所在平面內一點,且滿足,則的形狀?

例1、;

例2、;

例3、6;

例4、;

例5、;

例6、直角三角形;

③如果和是同一平面內的兩個不共線向量,那麼對該平面內的任一向量,有且只有一對實數,

使。應用:1、解釋平面直角座標系中的任意點座標的來由。

2、 共+平=不共

分析:例1、下列向量組中,能作為平面內所有向量基底的是 (  )

例2、平面上三個不同點不共線,問:是否存在實數滿足,且。

例3、平面上三點不共線,設,則的面積等於________k^s*5u.c#

(ab)

(c) (d)

例1、解:不共線,非零向量。用共線定理否定的方法(答:);

例2、反證法:

假設存在,表示不全為零,可設,由,,,若不然,時,重合,與已知「三點」矛盾,可見,

,這表明存在,使。可知共線,這與「」不共線「矛盾」,

表明不存在滿足全部條件的實數。注:,當時,共線定理。

例3、解析:選c.

④實數與向量的積:實數與向量的積是乙個向量,記作,它的長度和方向規定如下:當》0時,的方向與的方向相同,當<0時,的方向與的方向相反,當=0時,,注:≠0。

分析:⑤平面向量的數量積:

(1)兩個向量的夾角:對於非零向量,,作,稱為向量,的夾角,當=0時,,同向,當=時,,反向,當=時,,垂直。

(2)平面向量的數量積:如果兩個非零向量,,它們的夾角為,我們把數量叫做與的數量積(或內積或點積),記作:,即。

規定:零向量與任一向量的數量積是0,注意數量積是乙個實數,不再是乙個向量。

(3)在上的投影為,它是乙個實數,但不一定大於0。

(4)的幾何意義:數量積等於的模與在上的投影的積。

(5)向量數量積的性質:設兩個非零向量,,其夾角為,則:

ⅰ、;ⅱ、當,同向時, ,特別地,;

當與反向時, ;

當為銳角時,,且不同向,是為銳角的必要非充分條件;

當為鈍角時,,且不反向,是為鈍角的必要非充分條件;

ⅲ、非零向量,夾角的計算公式:;

ⅳ、;;

當同向或有;

當反向或有;

當不共線;

、數量積的運算;

例1、已知,,且,則向量在向量上的投影為______

例2、中,,,,則_________

例3、已知,與的夾角為,則等於___

例4、已知非零向量滿足與互相垂直,與互相垂直,則與的夾角?

例5、已知圓的半徑為,、為該圓的兩條切線,為兩切點,那麼的最小值為

例6、為非零向量,「」是「函式為一次函式」的________條件。

、夾角問題;

例7、已知,,如果與的夾角為銳角,則的取值範圍?

例8、已知的面積為,且,若,則夾角的取值範圍?

例9、若兩向量滿足所成的角為,若向量與向量所成的角為鈍角,

求實數的取值範圍?

例10、已知與之間有關係式,①用表示;

②求的最大值,並求此時與的夾角的大小?

②最小值?

③當取得最大值時,求實數,使的值最小,並對這一結果做出幾何解釋;

例11、已知,設,

①求函式的最小正週期;

②當時,求函式的最大值及最小值;

例1、;

例2、;

例3、;

例4、解:由已知條件得。

例5、解析1、如圖所示:設,則,

,令,則,

即,由是實數,所以,,

解得或.故,此時.

解析2、設,

換元:,;

解析3、建系:圓的方程為,設,

例6、必要不充分;

解:①;②為一次函式且;

③且;「積木式問題」的解題策略:

ⅰ、先分別對每個條件進行推理,直至得出認為有作用的結果;再認真分析這些結果,探索它們之間的聯絡;

平面向量複習基本知識點及經典結論總結

1 向量有關概念 1 向量的概念 既有大小又有方向的量,注意向量和數量的區別。向量常用有向線段來表示,注意不能說向量就是有向線段,為什麼?向量可以平移 如已知a 1,2 b 4,2 則把向量按向量 1,3 平移後得到的向量是 答 3,0 2 零向量 長度為0的向量叫零向量,記作 注意零向量的方向是任...

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1 向量有關概念 1 向量的概念 既有大小又有方向的量,注意向量和數量的區別。向量常用有向線段來表示,注意不能說向量就是有向線段,為什麼?向量可以平移 如已知a 1,2 b 4,2 則把向量按向量 1,3 平移後得到的向量是 2 零向量 長度為0的向量叫零向量,記作 注意零向量的方向是任意的 3 單...

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