内容正文:
第六章 平面向量和复数
6.1平面向量的概念和运算
6.2平面向量基本定理及坐标表示
6.3平面向量的应用(正弦定理、余弦定理)
6.4复数的概念及四则运算
6.5平面向量和复数实战
6.1平面向量的概念和运算
知识回顾
1、向量的有关概念
(1)向量:既有大小又有方向的量叫做向量;向量的大小叫做向量的长度(或模)
向量表示方法:向量或;模或.
(2)零向量:长度等于0的向量,方向是任意的,记作.
(3)单位向量:长度等于1个单位的向量,常用表示.
特别的:非零向量的单位向量是.
(4)平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量,与共线可记为;
特别的:与任一向量平行或共线.
(5)相等向量:长度相等且方向相同的向量,记作.
(6)相反向量:长度相等且方向相反的向量,记作.
2、向量的线性运算
(1)向量的加法
①定义:求两个向量和的运算,叫做向量的加法.两个向量的和仍然是一个向量.对于零向量与任意向量,我们规定.
②向量加法的三角形法则(首尾相接,首尾连)
已知非零向量,,在平面内任取一点,作,,则向量叫做与的和,记作,即.这种求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则.
③向量加法的平行四边形法则(作平移,共起点,四边形,对角线)
已知两个不共线向量,,作,,以,为邻边作,则以为起点的向量(是的对角线)就是向量与的和.这种作两个向量和的方法叫做向量加法的平行四边形法则.
(2)向量的减法
①定义:向量加上的相反向量,叫做与的差,即.
②向量减法的三角形法则(共起点,连终点,指向被减向量)
已知向量,,在平面内任取一点,作,,则向量.如图所示
如果把两个向量,的起点放在一起,则可以表示为从向量的终点指向向量的终点的向量.
(3)向量的数乘
向量数乘的定义:
一般地,我们规定实数与向量的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘,记作.它的长度与方向规定如下:
①
②当时,的方向与的方向相同;当时,的方向与的方向相反;当时,.
3、共线向量定理
①定义:向量与非零向量共线,则存在唯一一个实数,.
②向量共线定理的注意问题:定理的运用过程中要特别注意;特别地,若,实数仍存在,但不唯一.
4、向量的夹角
已知两个非零向量和,如图所示,作,,则
()叫做向量与的夹角,记作.
(2)范围:夹角的范围是.
当时,两向量,共线且同向;
当时,两向量,相互垂直,记作;
当时,两向量,共线但反向.
5、数量积的定义:
已知两个非零向量与,我们把数量叫做与的数量积(或内积),记作,即,其中θ是与的夹角,记作:.
规定:零向量与任一向量的数量积为零.记作:.
高频考点
1.(2022·天津南开·高二学业考试)如图,,,分别是的边,,的中点,则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
2.(2022·贵州·高二学业考试)如图,在平行四边形ABCD中,( )
A. B. C. D.
3.(2022·福建·高二学业考试)
A. B. C. D.
4.(2022·广西·高二学业考试)如图,在正六边形ABCDEF中,与向量相等的向量是( )
A. B. C. D.
5.(2022·浙江·诸暨市教育研究中心高二学业考试)如图,在矩形中,为中点,那么向量=( )
A. B. C. D.
6.(2022·天津红桥·高二学业考试)已知,,若与夹角的大小为60°,则( )
A. B.3 C. D.
7.(2022·湖南·怀化市辰溪博雅实验学校高二学业考试)在中,,为( )
A.直角三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.等边三角形
8.(2022·浙江·太湖高级中学高二学业考试)设,都是非零向量,成立的充分条件是( )
A. B.
C. D.且
9.(2022·宁夏·青铜峡市宁朔中学高二学业考试)已知,,,则与的夹角余弦值大小为( )
A. B.
C. D.
10.(2022·浙江·高二学业考试)已知,是非零向量且满足,,则的形状为( )
A.等腰三角形 B.等边三角形 C.直角三角形 D.等腰直角三角形
11.(2022·江苏·金陵中学高三学业考试)设是非零向量,则“”是“与共线”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
12.(2022·浙江·诸暨市教育研究中心高二学业考试)已知等腰的直角边长为1,为斜边上一动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
13.(2022·浙江·高三学业考试)已知单位向量不共线,且向量满足若对任意实数λ都成立,则向量夹角的最大值是( )
A. B. C. D.
14.(2022·浙江·高三学业考试)已知为平面内两个不共线的向量,,若M,N,P三点共线,则λ=________.
15.(2022·天津南