内容正文:
专题12平面向量的概念及其线性运算
一、本专题要特别小心:
1.向量加减的几何意义
2. 向量共线的问题
3. 零向量问题
4.向量夹角为锐角和钝角问题
5.基本定理的两条路径法表示向量
6.向量共线与三点共线的区别与联系
7.向量的模与夹角的运算及应用问题
8.平行与垂直问题
二.【学习目标】
1.理解平面向量的概念,理解两个向量相等的含义;理解向量的几何表示.
2.掌握向量的加法、减法的运算,并理解其几何意义.
3.掌握向量数乘的运算及其几何意义,理解两个向量共线的含义.
4.了解向量线性运算的性质及其几何意义.
三.【方法总结】
1.向量线性运算技巧
(1)用已知向量表示与其相关的另外一些向量时,在运用向量的加法、减法、数乘运算的同时,应充分利用平面几何的一些基本定理.
(2)在求向量时尽可能转化到某平行四边形或三角形内,以便运用平行四边形法则和三角形法则,涉及到线段比时,一方面考虑平行线定理,另一方面充分运用数乘运算的几何意义.
2.向量共线问题
(1)向量共线的充要条件中要注意当两向量共线时,通常只有非零向量才能表示与之共线的其他向量,要注意待定系数法和方程思想的运用.
(2)证明三点共线问题,可用向量共线来解决,但应注意向量共线与三点共线的区别与联系,当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线.
四.【题型方法】
(一)向量共线与三点共线
例1.下列说法正确的是( )
A.若,则、的长度相等且方向相同或相反
B.若向量、满足,且与同向,则
C.若,则与可能是共线向量
D.若非零向量与平行,则、、、四点共线
练习1.下列说法中正确的是( )
A.单位向量都相等
B.平行向量不一定是共线向量
C.对于任意向量,,必有
D.若,满足且与同向,则
练习2.设是非零向量,则“存在实数,使得”是“”的
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
练习3.下列命题正确的是( )
A.与共线,与共线,则与也共线
B.任意两个相等的非零向量的始点与终点是一平行四边形的四顶点
C.向量与不共线,则与都是非零向量
D.有相同起点的两个非零向量不平行
练习4.下列说法正确的个数为( )
(1)共线的两个单位向量相等;
(2)相等向量的起点相同;
(3)若,则一定有直线;
(4)若向量,共线,则点A,B,C,D必在同一直线上.
A.0
B.1
C.2
D.3
(二)向量的模
例2. 向量的夹角为,,,则的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
练习1.对于任意向量,,下列命题中正确的是( )
A.如果,满足,且与同向,则
B. C. D.
练习2. 已知平面向量,则( )
A.
B.3
C.
D.5
(三)向量加减运算法则的几何意义
例3.在四边形中,且,则四边形的形状一定是( )
A.正方形
B.矩形
C.菱形
D.等腰梯形
练习1.在中,,,,,为的三等分点,则( )
A.
B.
C.
D.
练习2.在四边形中,,,,那么四边形的形状是( )
A.矩形
B.平行四边形
C.梯形
D.以上都不对
(四)零向量陷阱
例4. 下列说法中错误的是( )
A.零向量与任一向量平行
B.方向相反的两个非零向量不一定共线
C.零向量的长度为0
D.方向相反的两个非零向量必不相等
练习1.已知命题“”,命题“是3个不同的向量,若,则”,则下列命题中为真命题的是( )
A.
B.
C.
D.
练习2.下列关于向量的说法中正确的是( )
A.若且,则
B.若,则
C.向量()且,则向量与的方向相同或相反
D.与方向相反,则与的方向相同
(五)向量的性质
例5. 对于非零向量,下列命题中正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则在上的投影为
D.若,则
练习1.在正方形中,为的中点,若,则的值为( )
A.
B.
C.
D.1
练习2.在中,为边上的中线,为(靠近点)的三等分点,则
A.
B.
C.
D.
(六)向量的几何意义
例6. 设点在的内部,且,若的面积是27,则的面积为( )
A.9
B.8
C.
D.7
练习1. 如图,在平行四边形中,点为的中点,连接,并延长交于,则( )
A.
B.
C.
D.
练习2.设O在△ABC的内部,D为AB的中点,且,则的面积与的面积的比值为( )
A.3
B.4
C.5
D.6
练习3.如图所示,设为所在平面内的一点,并且,则与的面积之比等于( )
A.
B.
C.
D.
练习4.已知点M是所在平面内一点,满足,则与的面积之比为( )
A.
B.
C.3
D.
练习5.如图所示,已知点是的重心,过点作直线分别交两边于两点,且,,则的最小值为__________.