版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
第五篇平面向量⑧
?MATHEMATICST
t用un五f"篇
平面向
22aL/5
第1講平面向量的概念及其線性運(yùn)算
【2014年高考會(huì)這樣考】
1.在平面幾何圖形中考查向量運(yùn)算的平行四邊形法則及三角形法則.
2.考查平面向量的幾何意義及共線向量定理的應(yīng)用.
013抓住4個(gè)考點(diǎn)必考必記夯基固本
對(duì)應(yīng)學(xué)生
~70~
考點(diǎn)梳理
1.向量的有關(guān)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.
⑵零向量:長度為必的向量,其方向是任意的.
(3)單位向量:長度等于1個(gè)單位的向量.
(4)平行向量:方向相同或相反的非零向量,又叫共線向量,規(guī)定:0與任一向
量共線.
(5)相等向量:長度相等且方向相同的向量.
(6)相反向量:長度相等且方向相反的向量.
2.向量的加法與減法
向量
運(yùn)算定義法則(或幾何意義)運(yùn)算律
一
(1)交換律:
aa+〃=5+a.
求兩個(gè)向量和的三角形法則
加法(2)結(jié)合律:
運(yùn)算
(a+D)+c=
a
平行四邊形法則a+S+c)
向量a加上向量5
的相反向量,叫做
減法Oa-b=a~\-(—b)
。與力的差,即。
三角形法則
-\-(—b)=a-b
3.向量的數(shù)乘運(yùn)算及其幾何意義
⑴定義:實(shí)數(shù)力與向量a的積是一個(gè)向量,這種運(yùn)算叫向量的數(shù)乘,記作曲,
它的長度與方向規(guī)定如下:
①加=1由⑷;
②當(dāng)2>0時(shí)-,〃與a的方向相同;當(dāng)2Vo時(shí)、〃與a的方向型反;當(dāng)%=0
時(shí),"=0.
(2)運(yùn)算律:設(shè)九〃是兩個(gè)實(shí)數(shù),則
①=(〃)《;②?+〃)4=加+〃a;③2(a+Z>)=A?+xZ>.
4.共線向量定理
向量a(aH0)與b共線的充要條件是存在唯一一個(gè)實(shí)數(shù)九使5=〃.
【助學(xué)?微博】
一條規(guī)律
一般地,首尾順次相接的多個(gè)向量的和等于從第一個(gè)向量起點(diǎn)指向最后一個(gè)向
量終點(diǎn)的向量.
一個(gè)結(jié)論
在△ABC中,若。為8C的中點(diǎn),則屐>=3(箱+元).
一個(gè)區(qū)別
向量的平行與直線的平行不同,向量的平行包括兩向量所在直線平行和重合兩
種情形.
考點(diǎn)自測(cè)
1.若向量。與b不相等,則a與方一定().
A.有不相等的模B.不共線
C.不可能都是零向量D.不可能都是單位向量
解析因?yàn)樗械牧阆蛄慷际窍嗟鹊南蛄浚手挥蠧正確.
答案c
2.若/n〃〃,n//k,則向量m與向量氣).
A.共線B.不共線
C.共線且同向D.不一定共線
解析當(dāng)”=0時(shí),4與zn不共線,故選D.
答案D
3.(2012.全國)△ABC中,AB邊的高為CD,若麗=a,CA=b,ab=0,kzl
=1,161=2,則疝=().
11,?22,
AA.ga一乎B.鏟一千
-3>44,
C5a-5bD5a-5b
解析由題可知ABF=2?+]2=5,因?yàn)锳C2=ADAB,所以=
A力D
-'-AD==*(a-Z>)=,
答案D
4.。是△ABC的邊AB上的中點(diǎn),則向量的等于().
A.—BCB.—BC—^BA
C.BC-^BAD.BC+^BA
解析如圖,CD=CB+BD
=CB+^BA=-BC+^BA.
答案A
5.設(shè)a與方是兩個(gè)不共線向量,且向量a+勸與為一分塘,則2=.
[l=2k,
解析由題意知:a+Xb=k(2a-/>),則有:<,
??e=于z=-]?
答案得
Q2;突破3公考向研析案例考向突破
對(duì)應(yīng)學(xué)生
~T\~
考向一平面向量的有關(guān)概念
[例1]>給出下列命題:
①若山=",則4=。;②若A,B,C,。是不共線的四點(diǎn),則筋=比是四邊
形ABC。為平行四邊形的充要條件;③若。=從b=c,貝Ua=c;④a=b的充
要條件是燈1=瓦且a〃江
其中正確命題的序號(hào)是.
[審題視點(diǎn)]以概念為判斷依據(jù),或通過舉反例.
解析①不正確.兩個(gè)向量的長度相等,但它們的方向不一定相同.
②正確.-:AB^DC,L4BI=\DC\SLABIIDC,
又?「A,B,C,。是不共線的四點(diǎn),二?四邊形ABC。為平行四邊形;反之,若
四邊形ABC。為平行四邊形,則筋//反且成1=I反I,因此,AB=DC.
③正確..a=b,方的長度相等且方向相同;
又方=c,...瓦c的長度相等且方向相同,
,-a,c的長度相等且方向相同,故。=已
④不正確.當(dāng)且方向相反時(shí),即使1?1=團(tuán),也不能得到a=。,故1?1=族1
且a不是a=8的充要條件,而是必要不充分條件.
綜上所述,正確命題的序號(hào)是②③.
答案②③
方.送銀索》準(zhǔn)確理解向量的基本概念是解決該類問題的關(guān)鍵,特別是對(duì)相等向
量、零向量等概念的理解要到位,充分利用反例進(jìn)行否定也是行之有效的方法.
【訓(xùn)練1】給出下列四個(gè)命題:
①a與8共線,方與c共線,則。與c也共線;②任意兩個(gè)相等的非零向量的
始點(diǎn)與終點(diǎn)是一個(gè)平行四邊形的四頂點(diǎn);③向量a與方不共線,則。與。都是
非零向量;④有相同起點(diǎn)的兩個(gè)非零向量不平行.
其中所有正確命題的序號(hào)是.
解析由于零向量與任一向量都共線,命題①中的b可能為零向量,從而不正
確;由于數(shù)學(xué)中研究的向量是自由向量,所以兩個(gè)相等的非零向量可以在同一
直線上,而此時(shí)就構(gòu)不成四邊形,更不可能是一個(gè)平行四邊形的四個(gè)頂點(diǎn),所
以命題②不正確;向量的平行只要方向相同或相反即可,與起點(diǎn)是否相同無關(guān),
所以命題④不正確;③正確.綜上所述,正確命題的序號(hào)是③.
答案③
考向二平面向量的線性運(yùn)算
【例2】■
如圖,在梯形A8CO中,\AB\=2\DC\,M,N分別是DC,AB的中點(diǎn).若施=
e\,AD=e2,用ei,e?表示皮,BC,MN.
[審題視點(diǎn)]結(jié)合圖形,靈活運(yùn)用三角形法則和平行四邊形法則進(jìn)行加減運(yùn)算.
解DC=^AB—^
BC=BA-\-AC^-AB+AC^Ab+DC-AB
=Ab—^AB=e2—^e\;
-A-A-A—?1―?―?1—?
MN=MD+DA+AN=-^AB-AD+^AB
=;誦一筋=,1-02.
方巷.里囊》用幾個(gè)基本向量表示某個(gè)向量問題的基本技巧:①觀察各向量的位
置;②尋找相應(yīng)的三角形或平行四邊形;③運(yùn)用法則找關(guān)系;④化簡(jiǎn)結(jié)果.
【訓(xùn)練2】
A'B
2—?
在△ABC中,ADr=^AB,DE〃BC交AC于點(diǎn)E,8c邊上的中線AM交OE于
點(diǎn)N.設(shè)翁=a,AC=b,用a,方表示向量曲,BC,DE,DN,AM,AN.
DE//BC,22
解2^AE=TAC=^b,
AD=-jAB''
BC=AC—AB=b—a.
r2—?2
由△AOES&BC,^DE=-BC=-(b-a).
又4M是△ABC的邊BC上的中線,DE/JBC,
一1一1
DN=^DE=利~a).
AM=AJB+BM=a+^BC=a+^b—a)=-^a+b).
△AD/V^AABM,
今俞=|■贏7=;3+)).
由,AD=^AB
考向三共線向量定理的應(yīng)用
【例3】》設(shè)兩個(gè)非零向量。與b不共線.
(1)若施=a+),BC=2a+Sb,CD=3(a-b).
求證:A,B,。三點(diǎn)共線;
(2)試確定實(shí)數(shù)女,使依+》和a+必共線.
[審題視點(diǎn)](1)先證明磊,粉共線,再說明它們有一個(gè)公共點(diǎn);(2)利用共線向
量定理列出方程組求k.
⑴證明':AB=a+b,BC=2a+Sb,CD=?)[,a-b).
:.BD=BC+CD=2a+Sb+3(a-b)=5(a+b)=5AB.
:.AB,昉共線,又它們有公共點(diǎn)8,B,。三點(diǎn)共線.
⑵解假設(shè)ka+b與a+他共線,
則存在實(shí)數(shù)九使ka+》=2(a+姑),
即(女一z)a—(Ak—\)b.
又a,〃是兩不共線的非零向量,
'.k—X=A.k—1=0./.k1—1=0..,.k=±l.
方法鋪費(fèi)》共線向量定理的條件和結(jié)論是充要條件關(guān)系,既可以證明向量共線,
也可以由向量共線求參數(shù).利用兩向量共線證明三點(diǎn)共線要強(qiáng)調(diào)有一個(gè)公共
點(diǎn).
【訓(xùn)練3】若a,方是兩個(gè)不共線的非零向量,a與分起點(diǎn)相同,則當(dāng)f為何
值時(shí),a,tb,g(a+))三向量的終點(diǎn)在同一條直線上?
解設(shè)a=a,OB—tb,OC=-|(a+Z>),
?*.AC=OC—OA=—|a+^Z>,AB—OB—OA=tb—a.
要使A,B,C三點(diǎn)共線,只需公=2施.
21
即一耳。+?=加一〃.又a與b為不共線的非零向量
...當(dāng)時(shí),三向量終點(diǎn)在同一直線上.
。3?揭秘*高^_________蔓威解運(yùn)真題展主
對(duì)應(yīng)學(xué)生
-72-
方法優(yōu)化6——準(zhǔn)確把握平面向量的概念和運(yùn)算
【命題研究】通過近三年的高考試題分析,平面向量的概念和運(yùn)算時(shí)常以選
擇題、填空題的形式出現(xiàn),有時(shí)解答題的題設(shè)條件也以向量的形式給出,命題
的出發(fā)點(diǎn)主要是以平面圖形為載體,借助平面幾何、解析幾何等知識(shí),考查平
面向量的線性運(yùn)算法則及其幾何意義以及兩個(gè)向量共線的充要條件,或以向量
為載體求參數(shù)的值.
【真題探究】>(2012.浙江)設(shè)a,〃是兩個(gè)非零向量.().
A.若la+M=kil-仍I,則
B.若a_LZ>,則la+bl=lal—IAI
C.若la+bl=lal—協(xié)I,則存在實(shí)數(shù)九使得分=初
D.若存在實(shí)數(shù)九使得。=初,則匕+加=團(tuán)一團(tuán)
[教你審題]思路1根據(jù)選項(xiàng)逐個(gè)進(jìn)行排除.
思路2將模的運(yùn)算轉(zhuǎn)化為數(shù)量積的形式進(jìn)行分析.
[一般解法](排除法)選項(xiàng)A,若b=-a,則等式la+bl=lal—。I成立,顯然a_L
b不成立;
選項(xiàng)B,若a_Lb且卬=161,則團(tuán)一團(tuán)=0,顯然,la+Z?l=V2lal^0,故la+B
=lal—61不成立;
選項(xiàng)D,若b=a,則lai一心1=0,顯然,la+加=2lalW0,故la+ZH=kzl一則不成
立.
綜上,A,B,D都不正確,故選C.
[優(yōu)美解法](數(shù)量積法)把等式1?+加=團(tuán)一團(tuán)兩邊平方,得(a+勿2=(卬一則心,
即2a仍=-2lal?協(xié)I,而a力=lallblcos(a,b),
所以cos(a,b)=-1.又因?yàn)椤碼,b)G[0,TT],
所以〈a,b)=兀,即a,〃為方向相反的共線向量.故C正確.
[答案]C
[反思]在高考結(jié)束后,了解到部分學(xué)生做錯(cuò)的主要原因是:題中的條件'%+
b\=\a\-\b\,,在處理過程中誤認(rèn)為“l(fā)a+AI=la-〃”,從而得到,_LZ>”這個(gè)
錯(cuò)誤的結(jié)論.
【試一試】在△OAB中,OA=a,OB=b,。。是AB邊上的高,若布=施,
則實(shí)數(shù)2=().
a(a-b)a(b—a)
A
'kz-61B.1a一加
a(a—b)a(b-a)
「。kz—席Dla-fel2
解析由Q)=施,.-.\AD\=MAB\.
rfa(a-b)—b)
又.??■DLSAE?奇力
\b-a\
由=族-H,.?"=盧=七守?故選C
-al\a-b\
答案c
。4工限時(shí)規(guī)范訓(xùn)練階梯訓(xùn)練能力提升
對(duì)應(yīng)學(xué)生
-265-
A級(jí)基礎(chǔ)演練(時(shí)間:30分鐘滿分:55分)
一、選擇題(每小題5分,共20分)
1.(2013?合肥檢測(cè))已知。是aABC所在平面內(nèi)一點(diǎn),。為3C邊的中點(diǎn),且2近
+OB+OC=0,那么().
\.AO=ObB.Ab=2OD
C.AO^3dbD.2AO=db
解析由2晶+B+歷=0可知,。是底邊BC上的中線AO的中點(diǎn),故左)=
0D.
答案A
2.30OA=a,OB=b,OC=c,OD=d,且四邊形ABCD為平行四邊形,則().
A.a—b~\~c—d=0B.a—b-c+d=0
C.a-\~b—c—d=0D.a+〃+c+d=0
解析依題意,得蕊=反,故筋+詼=0,即為-S1+麗-db=o,即有
OA-OB+OC-db=0,則a-z?+c-d=o.選A.
答案A
3.已知平面上不共線的四點(diǎn)。,A,8,C.若用1+2沅=3成,則心的值為().
—?
\AB\
A.4B.TC.4D.T
2340
解析由晶+2慶=3訪,得以1-仍=2成-2浣,^BA=2CB,所以加=
IABI
].故選A.
答案A
4.(2011.山東)設(shè)4,%,A,A4是平面直角坐標(biāo)系中兩兩不同的四點(diǎn),若公酒3=
A47A2(2GR),4滔4=〃4/2(//金咫,且1+1=2,則稱As,A4調(diào)和分割4,A2.
A〃
已知平面上的點(diǎn)C,。調(diào)和分割點(diǎn)4,B,則下列說法正確的是().
A.C可能是線段AB的中點(diǎn)
B.??赡苁蔷€段A8的中點(diǎn)
C.C、。可能同時(shí)在線段A8上
D.C、。不可能同時(shí)在線段A8的延長線上
解析若A成立,則%而1=0,不可能;同理B也不可能;若C成立,
則且1+->2,與已知矛盾;若C,D同時(shí)在線段48的
延長線上時(shí),Z>1,且〃>1,1+-<2,與已知矛盾,故C,D不可能同時(shí)在
線段A8的延長線上,故D正確.
答案D
二、填空題(每小題5分,共10分)
5.(2013.泰安模擬)設(shè)a,》是兩個(gè)不共線向量,AB^2a+pb,BC=a+b,CD=a
~2b,若A,B,。三點(diǎn)共線,則實(shí)數(shù)p的值為.
解析?.BD-BC+cb=2a-b,又A,B,。三點(diǎn)共線,
???存在實(shí)數(shù)九使筋=2訪.
2=22,
即彳,-'-/?=_1.
[p=-A,
答案T
6.如圖,在矩形ABCO中,筋1=1,\AD\=2,設(shè)靠=
BC=b,BD=c,則la+〃+cl=
解析根據(jù)向量的三角形法則有l(wèi)a+5+cl=1初+
+BD\=\AB+BD+AD\=\AD+AD\=2L4DI=4.
答案4
三、解答題(共25分)
7.(12分)如圖,在平行四邊形0A中,設(shè)晶=a,OB^BD
b,BM^BC,麗試用a,〃表示血,和及血.
'0A
解由題意知,在平行四邊形。AD8中,麗/=|比=1謨
JO
1一一111
=4(0A—OB)=%(a—方)=&a—^b,
則(5^/=油+盛=》+Ja—
oooo
<W=|db=|(dA+(?B)=|(a+/>)=|a+|z>,
MN=0N—dM=^a+b)—^a—^b—^a—^).
8.(13分)(1)設(shè)兩個(gè)非零向量ei,e2不共線,如果油=2e1+3e2,BC=6ei+23e2,
Cb=4ei-8e2,求證:A,B,。三點(diǎn)共線.
(2)設(shè)e”02是兩個(gè)不共線的向量,已知筋=2ei+ke2,CB=ei+3e2,CD=2e\
~e2,若A,B,。三點(diǎn)共線,求女的值.
(1)證明因?yàn)椴?6ei+23e2,CD=4el-8e2,
所以前>=病+詼=10ei+15e2.
又因?yàn)榻?2e1+3e2,得麗=5筋,即詼〃筋,
又因?yàn)槟X,而有公共點(diǎn)B,所以A,B,。三點(diǎn)共線.
(2)解。萬=昂一Gb=ei+3e2-2ei+e2=4e2-ei,
AB=le\+ke2,
若A,B,。共線,則施〃。于,
一.一[-1—2/.,
設(shè)08=148,所以〈=>女=-8.
[4=M
B級(jí)能力突破(時(shí)間:30分鐘滿分:45分)
一、選擇題(每小題5分,共10分)
1.(2013.濟(jì)南一模)已知A,B,C是平面上不共線的三點(diǎn),。是△ABC的重心,
動(dòng)點(diǎn)P滿足辦=1];/+3為+2不?),貝欣P一定為三角形ABC的().
A.AB邊中線的中點(diǎn)
B.AB邊中線的三等分點(diǎn)(非重心)
C.重心
D.A8邊的中點(diǎn)
解析設(shè)A3的中點(diǎn)為加,則3萬1+gm=礪,.??沃=;((加+2次)=g曲+
|OC,即而+2反,也就是加=21,,P,M,C三點(diǎn)共線,且P是
CM上靠近C點(diǎn)的一個(gè)三等分點(diǎn).
答案B
2.若點(diǎn)”是△ABC所在平面內(nèi)的一點(diǎn),且滿足5麻/=盛+3而,則△48M與4
48c的面積比為().
1234
A.gB.gC.;D.g
解析設(shè)AB的中點(diǎn)為。,由5啟=福+3病,得3病A
-3危=2病-24而,即3說=2通.如圖所示,故。,/\\
M,。三點(diǎn)共線,且麗=]詼,也就是△4創(chuàng)/與4
ABC對(duì)于邊A8的兩高之比為3:5,則△48M與4
ABC的面積比為|,選C.
答案C
二、填空題(每小題5分,共10分)
3.若點(diǎn)。是△A8C所在平面內(nèi)的一點(diǎn),且滿足I麗一衣1=1成+近一2^I,則
△ABC的形狀為.
解析OB+OC-2OA=OB-OA+OC-OA=AB+AC,
OB-OC=CB=AB-AC,+AC\=\AB-AC\.
故A,B,C為矩形的三個(gè)頂點(diǎn),aABC為直角三角形.
答案直角三角形
4.如圖所示,在△ABC中,點(diǎn)。是8C的中點(diǎn).過點(diǎn)。的直
線分別交直線AB,AC于不同的兩點(diǎn)M,N,若筋=〃?刀力,
AC=nAN,則m+〃的值為.
解析。是5c的中點(diǎn),
?,?尼=;(筋+?。?
X'-'AB=mAM,AC=nAN,AO=^4A7+3病.
VYlfl
'''M,O,N三點(diǎn)共線,.1.y+2=則機(jī)+〃=2.
答案2
三、解答題(共25分)
5.(12分)如圖所示,在△ABC中,在AC上取一點(diǎn)N,C
使得AN=gAC,在AB上取一點(diǎn)M,使得^8
1Q
在8N的延長線上取點(diǎn)P,使得NP=^BN,在CM的
延長線上取點(diǎn)。,使得必0=2而時(shí),AP=QA,試確定力的值.
解":AP=NP-NA=^BN~CN)^(BN+NC)=^BC,QA=MA-MQ^BM
+AMC,
即.,.2=g.
6.(13分)已知點(diǎn)G是△A3。的重心,M是AB邊的中點(diǎn).
⑴求以1+強(qiáng)+出);
(2)若PQ過△A3。的重心G,且Sl=a,OB=b,OP=ma,OQ=nb,求證:
⑴解,:GA+GB=2GM,又2端=一而,
:.(^+GB+Gb=-Gb+Gb=O.
(2)證明顯然而=/+方).因?yàn)镚是△A3。的重心,所以花加=g(a
+b).由P,G,。三點(diǎn)共線,得兩〃的,所以,有且只有一個(gè)實(shí)數(shù)人使歷
=2曲.
而用=%一次=((4+))-〃?”=仔_相)+|/>,
———11(n
GQ=OQ—OG—nb—^(a+b)=-ja+\n—^\b,
所以《―
又因?yàn)閍,萬不共線,所以
消去九整理得3〃2〃=加+〃,故,+1=3.
mn
特別提醒:教師配贈(zèng)習(xí)題、課件、視頻、圖片、文檔等各種電子資源見
《創(chuàng)新設(shè)計(jì).高考總復(fù)習(xí)》光盤中內(nèi)容.
第2講平面向量的基本定理及向量金向運(yùn)算
【2014年高考會(huì)這樣考】
1.考查應(yīng)用向量的坐標(biāo)運(yùn)算求向量的模.
2.考查應(yīng)用平面向量基本定理進(jìn)行向量的線性運(yùn)算.
3.考查應(yīng)用向量的垂直與共線條件,求解參數(shù).
013抓住4個(gè)考點(diǎn)必考必記夯基固本
對(duì)應(yīng)學(xué)生
-T2-
考點(diǎn)梳理
1.平面向量基本定理
前提:e”e,是同一個(gè)平面內(nèi)的兩個(gè)不共線向量.
條件:對(duì)于這一-平面內(nèi)的任,-向量a,有且只有一對(duì)實(shí)數(shù)小,22滿足a=k\e\
+』202.
結(jié)論:不共線的向量幻,62叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一組基底.
2.平面向量的坐標(biāo)表示
(1)向量的夾角
①定義:已知兩個(gè)非零向量a和方,如右圖,作OB=b,則NA08=
QOWW180。)叫做a與方的夾角.
②當(dāng)。=0。時(shí),a與/>共線同向.
當(dāng)0=180。時(shí),a與。共線反向.
當(dāng)。=90。時(shí),a與b互相垂直.
(2)平面向量的正交分解
向量正交分解是把一個(gè)向量分解為兩個(gè)互相垂直的向量.
⑶平面向量的坐標(biāo)表示
在平面直角坐標(biāo)系中,分別取與x軸、y軸方向相同的兩個(gè)單位向量i,j作為
基底,對(duì)于平面內(nèi)的任一向量a,有且只有一對(duì)實(shí)數(shù)x,y,使得a=xi+W.這
樣,??捎蓌,y唯一確定,我們把有序數(shù)對(duì)(x,y)叫做向量a的坐標(biāo),記作a
=(x,丫).其中x叫做a在x軸上的坐標(biāo),y叫做。在y軸上的坐標(biāo).
(4)規(guī)定
①相等的向量坐標(biāo)相等,坐標(biāo)相等的向量是相等的向量:
②向量的坐標(biāo)與表示該向量的有向線段的始點(diǎn)、終點(diǎn)的具體位置無關(guān),只與其
相對(duì)位置有關(guān)系.
3.平面向量運(yùn)算的坐標(biāo)表示
(1)向量加法、減法、數(shù)乘向量及向量的模
設(shè)a=(x”力),b=(xi,yi),則
a+/>=(xi+x2,yi+y2),a一1=(占—必,yi—丫2),"=(=i,如),lal=^/xF+ji-
(2)向量坐標(biāo)的求法
①若向量的起點(diǎn)是坐標(biāo)原點(diǎn),則終點(diǎn)坐標(biāo)即為向量的坐標(biāo).
②設(shè)A(xi,y),8(x2,/),則檢=(X2—xi,丫2-丫1),L4SI=^/(X2—Xi)2+(j2—Ji)2.
4.平面向量共線的坐標(biāo)表示
設(shè)a=(x”yi),b=(xz,>2),其中5HO,a〃Z>=xiy2~~小丫|=0.
【助學(xué)?微博】
兩點(diǎn)提醒
(1)要區(qū)分點(diǎn)的坐標(biāo)與向量坐標(biāo)的不同,盡管在形式上它們完全一樣,但意義完
全不同,向量坐標(biāo)中既有方向也有大小的信息.
(2)若a=(x”力),萬=(孫兒),則a〃方的充要條件不能表示成”因?yàn)槿?/p>
%2yz
>2有可能等于0,應(yīng)表示為X32-尤M=0.
三個(gè)結(jié)論
(1)若a與分不共線,+///>=0,則%=〃=0.
⑵已知萬1=2油+〃浣(九〃為常數(shù)),則A,B,C三點(diǎn)共線的充要條件是人
+〃=1.
(3)平面向量的基底中一定不含零向量.
考點(diǎn)自測(cè)
1.(2012.廣東)若向量函=(2,3),以=(4,7),則%=().
A.(—2,—4)B.(2,4)
C.(6,10)D.(-6,-10)
解析由于或=(2,3),CA=(4,7),那么說'=或+/=(2,3)+(-4,-7)=(-
2,-4).
答案A
2.(2013?湘潭調(diào)研)已知向量a=(4,尤)"=(—4,4),若?!?則x的值為().
A.0B.4C.-4D.±4
解析若aMb,則有4X4+4x=0,解得x=-4.
答案C
3.已知四邊形ABCD的三個(gè)頂點(diǎn)A(0,2),B(-l,一2),。(3,1),且虎=2疝,
則頂點(diǎn)D的坐標(biāo)為().
A?,B.(2,T)
C.(3,2)D.(1,3)
解析設(shè)。(x,y),AD=(x,y-2),BC=(4,3),
0A=_=T2v,1
又就=屈,.,?〈’7故選A.
[3=23-2),[y=2.
答案A
4.(2012?重慶)設(shè)x,yGR,向量a=(x,l),4=(1,y),c=(2,—4),H.a_Lc,
b//c,則kz+bl=().
A.小B,VWC.2小D.10
⑵-4=0,[x=2,
解析由題意可知,\解得〈故a+)=(3,-1),\a
I-4-2j=0,[y=-2,
+b\=y[ib,選B.
答案B
5.(2012北京)已知向量a="5,1),b=(0,—1),c=(k,5).若a—2b與
c共線,貝1JA=.
解析a-2b=3),因?yàn)椤?2/>與。共線,所以左=羋,4=1?
答案1
。2?突破3個(gè)考向研析案例考向突破
對(duì)應(yīng)學(xué)生
-73
考向一平面向量基本定理及其應(yīng)用
【例1】A
如圖,在平行四邊形48CQ中,M,N分別為DC,8C的中點(diǎn),已知而=c,
AN=d,試用c,d表示筋,AD.
[審題視點(diǎn)]直接用c,d表示筋,Ab有難度,可換一個(gè)角度,由筋,病表示
AN,AM,進(jìn)而求筋,AD.
解法一設(shè)筋=a,AD=b,
b=AM+MD=c+1一呼)②
將②代入①得a=d+(—§c+卜5)
:.a=gd—|c=|(2rf-c),代入②
得b=c+(—T)c)=,(2c—d).
???施='(2J—c),AD=^2c—d).
法二設(shè)施=eAD=b.
因V,N分別為CO,BC的中點(diǎn),所以麗DM=^a,
(,.1
c—b+^a,.c),
因而《
今《
2
yd=a+^bb—^2c—d),
2_?2
BPABt=~2(2d—c),4Z)=w(2c—d).
方法銀囊”應(yīng)用平面向量基本定理表示向量的實(shí)質(zhì)是利用平行四邊形法則或三
角形法則進(jìn)行向量的加、減或數(shù)乘運(yùn)算,共線向量定理的應(yīng)用起著至關(guān)重要的
作用.當(dāng)基底確定后,任一向量的表示都是唯一的.
【訓(xùn)練1】
如圖,平面內(nèi)有三個(gè)向量以,OB,0C,其中與場(chǎng)的夾角為120°,溫與沅
的夾角為30°,JLldAI=IOBI=l,1歷1=25,若沆=2晶+〃協(xié)(九〃GR),
則/.+/.!的值為.
解析
B
AA'
如圖,以物,為為一組基底,將沆在晶,彷方向上分解,得RtaOCA',
其中0。=2的,ZOCA'為直角,ZCOA=30°,則OA1=4OA,OB'=20B,
即2=4,〃=2,所以2+4=6.
答案6
考向二平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算
【例2】》已知4(一2,4),8(3,-1),C(-3,-4),且改=3為,CN=2CB.
求M,N的坐標(biāo)和疝.
[審題視點(diǎn)]求名,通的坐標(biāo),根據(jù)已知條件列方程組求M,N的坐標(biāo).
解VA(—2,4),3(3,-1)>C(—3,—4),
/.C4=(l,8)?巾=(6,3).
.,.CM=3C4=3(1,8)=(3,24),CN=2CB=2(6,3)=(12,6).
設(shè)y),則加=(x+3,y+4).
x+3=3,x=0
/.M(0,20).
y+4—24,J=20.
同理可得N(9,2),...加=(9-0,2—20)=(9,—18).
方法錦索》解決向量的坐標(biāo)運(yùn)算問題,關(guān)鍵是掌握線性運(yùn)算法則及坐標(biāo)運(yùn)算的
特點(diǎn).一般地,已知有向線段兩端點(diǎn)的
坐標(biāo),應(yīng)先求出向量的坐標(biāo).解題時(shí)注意利用向量相等(橫、縱坐標(biāo)分別相等)
建立方程(組)的思想.
]3
【訓(xùn)練2】(1)已知平面向量a=(l,1),5=(1,—1),貝IJ向量于一/=().
A.(-2,-1)B.(-2,1)C.(-1,0)D.(-1,2)
⑵在平行四邊形A8C。中,AC為一條對(duì)角線,若筋=(2,4),危=(1,3),則兩
=().
A.(—2,—4)B.(—3,—5)
C.(3,5)D.(2,4)
解析⑴5=(1,g,|H|,一|),
故5-|/>=(-1,2).
(2)由題意得防=疝-AB=BC-AB=(AC-AB)-AB=AC-2AB=(1,3)-
2(2,4)=(-3,-5).
答案(1)D(2)B
考向三平面向量共線的坐標(biāo)運(yùn)算
【例3】》平面內(nèi)給定三個(gè)向量。=(3,2),6=(—1,2),c=(4,l),請(qǐng)解答下列問
題:
(1)求滿足。=〃力+〃c的實(shí)數(shù)〃?,n;
(2)若(a+Zx)〃(2Z>—a),求實(shí)數(shù)k.
[審題視點(diǎn)](1)向量相等對(duì)應(yīng)坐標(biāo)相等,列方程解之;(2)由兩向量平行的條件
列方程解之.
解(1)由題意得(3,2)="(―1,2)+〃(4,1),
5
小=§,
—m+4n=3,
所以得
2m+〃=2,8
〃=§.
(2)a+Ar=(3+4匕2+Z),2b—a=(—5,2),
?;(a+&c)〃(2b—a)9
,2X(3+4k)—(—5)(2+%)=0,:.k=~^.
方法母重A(1)一般地,在求與一個(gè)已知向量a共線的向量時(shí),可設(shè)所求向量為
及QER),然后結(jié)合其他條件列出關(guān)于2的方程,求出2的值后代入初即可得
到所求的向量.
⑵如果已知兩向量共線,求某些參數(shù)的取值時(shí),則利用“若a=(xi,%),b=
(X2?/2),則a"》的充要條件是X'2=煙1"解題比較方便.
【訓(xùn)練3】(1)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,四邊形A8CD的邊48〃OC,AD〃
8C已知點(diǎn)4一2,0),8(6,8),C(8,6),則。點(diǎn)的坐標(biāo)為.
(2)已知向量a=(m,—1),5=(—1,—2),c=(—1,2),若(a+b)〃c,貝ijm=
解析⑴由條件中的四邊形ABCD的對(duì)邊分別平行,可以判斷該四邊形ABCD
是平行四邊形.
設(shè)Z)(x,y),則有初=反,
即(6,8)-(-2,0)=(8,6)-(x,理
解得(x,y)=(0,-2),即。點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,-2).
(2)由題意知a+力=(〃?-1,-3),c=(-1,2),由(a+Z>)//c,得(-3)義(-1)-
(m-1)X2=0,所以〃?=,.
答案(1)(0,—2)(2)|
03二揭秘3年高考權(quán)威解變真題展示
對(duì)應(yīng)學(xué)生
~74~
方法優(yōu)化7——“多想少算”解決平面向量運(yùn)算問題
【命題研究】通過近三年高考試題分析,可以看出高考對(duì)本部分內(nèi)容的考查
主要是向量的運(yùn)算,意在考查考生計(jì)算能力和利用化歸思想解決問題的能
力.以選擇、填空題的形式出現(xiàn),一般難度不大,屬容易題.
【真題探究】》(2012.安徽)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)0(0,0),P(6,8),將向最OP
繞點(diǎn)。按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),后得向量而,則點(diǎn)Q的坐標(biāo)是().
A.(一7亞,一也)B.(一7亞,V2)
C.(-4^6,-2)D.(-476,2)
[教你審題]思路1利用向量的夾角公式和模長公式結(jié)合待定系數(shù)法求解.
思路2利用旋轉(zhuǎn)角求解.
思路3排除法、驗(yàn)證法相結(jié)合求解.
[一般解法]法一設(shè)點(diǎn)。的坐標(biāo)為(x,y),由題意知:I而1=1加川36+64=
10.
又:\0Q\=y[7+^=\Q,
二/+『=](J。①
?.?向量而與由的夾角為(兀,且點(diǎn)。在第三象限,
.3刈?麗(X,y>(6,8)6x+8y_仍
,,C0S產(chǎn)歷M的J]°xio=FF_2-
.,.6x+8y=-50Vl②
X=yJ^2yx=—7吸,
由①②得,或,
)=一7啦J=一隹
又?點(diǎn)。在第三象限,.??點(diǎn)。的坐標(biāo)為(一7也,-V2).
法二
3
設(shè)Nxop=e,則由題意知:NxOQ=;7i+e(如圖所示),設(shè)點(diǎn)。的坐標(biāo)為a,
y)-
??,點(diǎn)尸的坐標(biāo)為(6,8),
...海=(6,8),且1成1=10,
」.cos54..84
sin^=10=5-
則
.334
sinl/9+^Jt=sin9cosz兀+cos8sin[兀=§X
又:破1=而=10,
.?.點(diǎn)。的坐標(biāo)為(一7也,一讓).
[答案]A
[優(yōu)美解法]畫出草圖,可知點(diǎn)。落在第三象限,則可排除B、D,代入A,cos
,6X(—7也)+8X(一也)-50V2-72rriu,3兀小、一
ZQOP=62+S2=_fog~2-,所以NQ0P=7?代入C,
6X(—4a)+8X(—2)—24a—16一—
cosNQOP_^2_1_g2一?QQ彳2,故選A.
[答案]A
[反思]本題學(xué)生容易列二元二次方程求解,陷入繁雜的運(yùn)算,優(yōu)美解法中體現(xiàn)
了“多想少算”的命題原則,因此在解題前一定要注意審題.
【試一試】(2011?上海)設(shè)4”A2,A3,4,A5是空間中給定的5個(gè)不同點(diǎn),
則使疝i+向2+忘3+加4+肱45=0成立的點(diǎn)M的個(gè)數(shù)為().
A.0B.1C.5D.10
解析法一(特值法):不妨取4、42、43、4分別是正方形的頂點(diǎn),As為正
方形對(duì)角線的交點(diǎn).僅當(dāng)例為4時(shí)滿足疝1+忘2+庇3+庇4+必5=0.故
選B.
法二設(shè)M(x,y),Ai(Xi,%)(i=123,4,5),
-------A5-------A
則MA,=(4一工,X—y),由2MA;=0得
r-1
工1+冗2+冗3+X4+-=0,
(為+以+為+丁4+乃-5y=0,
X=+X2+冗3+工4+冗5),
即1
[y=+>2+為+%+力).
故點(diǎn)"的個(gè)數(shù)為1.選B.
答案B
041限時(shí)規(guī)范訓(xùn)練階梯訓(xùn)練能力提升
對(duì)應(yīng)學(xué)生
-267~
A級(jí)基礎(chǔ)演練(時(shí)間:30分鐘滿分:55分)
一、選擇題(每小題5分,共20分)
1.設(shè)平面向量。=(3,5),6=(-2,1),則。-2,=).
A.(6,3)B.(7,3)C.(2,1)D.(7,2)
解析a-26=(3,5)-2(-2,1)=(7,3).
答案B
2.已知平面內(nèi)任一點(diǎn)。滿足街(x,yWR),則“x+y=l”是“點(diǎn)P
在直線A8上”的().
A.必要不充分條件B.充分不必要條件
C.充要條件D.既不充分也不必要條件
解析根據(jù)平面向量基本定理知:0P=xOA+yOB(x,y€R)且x+y=1等價(jià)于
P在直線AB上.
答案C
3.(2013?金華模擬)設(shè)向量a=(l,-3),)=(—2,4),c=(T,—2),若表示向量
4a,48—2c,2(a—c),d的有向線段首尾相連能構(gòu)成四邊形,則向量d為
().
A.(2,6)B.(-2,6)
C.(2,-6)D.(-2,-6)
解析設(shè)d=(x,y),由題意知4a=(4,-12),4b-2c=(-6,20),2(a-c)=(4,
-2),又+4b-2c+2(a-c)+d=0,解得x=-2,y=-6,所以d=(-2,
-6).故選D.
答案D
4.已知向量a=(l,2),方=(l,0),c=(3,4).若2為實(shí)數(shù),(a+勸)〃c,則2=().
B.1C.1D.2
解析依題意得。+"=(1+九2),
由?+勸)//c,得(1+2)X4-3X2=0,.-.2=1.
答案B
二、填空題(每小題5分,共10分)
5.(2013?杭州模擬)若三點(diǎn)4(2,2),5(a,0),C(0,與(M士0)共線,則5+(的值為
解析AB=(a-2,-2),AC=(-2,6-2),依題意,有(〃-2)S-2)-4=0,
111
-
即O--
2aa82
1
答案-
2
6.已知A(7,l),8(1,4),直線>=手次與線段45交于C,HAC^2CB,則實(shí)數(shù)a
解析設(shè)C(x,y),則4c=(》-7,y-1),C5=(1-x,4-y),
x-7=2(1-x),x=3,
-.'AC=2CB,解得
J-1=2(4-y),J=3.
??.C(3,3).又在直線y=上,
「-3=*3,=2.
答案2
三、解答題(共25分)
7.(12分)已知a=(l,2),7=(—3,2),當(dāng)1為何值時(shí),①+6與“一3。平行?平行
時(shí)它們是同向還是反向?
解法一ka+b=k(l,2)+(—3,2)=(k—3,2k+2),
a—3Z>=(1,2)—3(—3,2)=(10>—4),
當(dāng)履+Z>與a—35平行時(shí),存在唯一實(shí)數(shù)/使ka+方=2(a—3A),由(女一3,24+
2)=z(10,一4)得,
-3=103
解得z=/l=_g,
2k+2=-42.
?,?當(dāng)%=-g時(shí),ka+b與a—3b平行,
這時(shí)ka+b=—^a+b=-^(a—3b).
;v0,.\ka~\rb與a—3b反向.
法二由法一知ka+b=(k-3,2k+2)9
a—3ft—(10,—4),?:ka+b與a—3b平行
.?./-3)X(-4)—10X(2Z+2)=0,解得人二一提
此時(shí)ka+b=(_;_3,—1+2^——1(a—3Z>).
二當(dāng)左=—g時(shí)與a—3b平行,并且反向.
8.(13分)已知。(0,0),4(1,2),仇4,5)及流=為+福,求:
(l)f為何值時(shí),P在x軸上?P在y軸上?P在第二象限?
(2)四邊形0ABp能否成為平行四邊形?若能,求出相應(yīng)的f值;若不能,請(qǐng)說
明理由.
解(1)種=醇+凝=(l+3f,2+3f).
2
若尸在x軸上,則2+3f=0,
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 球館經(jīng)營承包協(xié)議書模板
- 約定業(yè)主付款協(xié)議書模板
- 畢業(yè)申請(qǐng)就業(yè)協(xié)議書模板
- 2024中央空調(diào)機(jī)組年度保養(yǎng)合同范
- 2024標(biāo)準(zhǔn)版經(jīng)適房購房合同格式
- 2024加工承攬合同樣
- 江蘇省鹽城市鹽都區(qū)時(shí)楊中學(xué)2021-2022學(xué)年高考臨考沖刺物理試卷含解析
- 江蘇省無錫市天一中學(xué)2022年高三沖刺模擬物理試卷含解析
- 2024建筑設(shè)計(jì)合同(方案、擴(kuò)初、施工圖)范
- 2024建設(shè)施工合同范本施工合同格式
- 思想道德與法治課件:第四章 第二節(jié) 社會(huì)主義核心價(jià)值觀的顯著特征
- 風(fēng)電項(xiàng)目監(jiān)理見證取樣計(jì)劃
- 雨水泵站工程施工方案
- 《國際政治經(jīng)濟(jì)學(xué)大綱》詳解課件
- 腦梗死教學(xué)查房-劇本教案
- 美的售后服務(wù)介紹
- 復(fù)古中國風(fēng)詩詞大會(huì)PPT模板課件
- 《護(hù)士?jī)x表禮儀》PPT課件(完整版)
- 綠化安全作業(yè)培訓(xùn)ppt課件
- 校本課程《硬筆書法》教案【完整版】
- 小學(xué)文言文教學(xué)現(xiàn)狀及策略的研究
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論