内容正文:
第六章平面向量及其应用(知识通关详解)
1.向量的有关概念
名称
定义
备注
向量
既有大小又有方向的量;向量的大小叫做向量的长度(或称模)
平面向量是自由向量
零向量
长度为0的向量;其方向是任意的
记作0
单位向量
长度等于1个单位的向量
非零向量a的单位向量为±
平行向量
方向相同或相反的非零向量
0与任一向量平行或共线
共线向量
方向相同或相反的非零向量又叫做共线向量
相等向量
长度相等且方向相同的向量
两向量只有相等或不等,不能比较大小
相反向量
长度相等且方向相反的向量
0的相反向量为0
例1:1.下列命题中正确的个数是( )
①起点相同的单位向量,终点必相同;
②已知向量,则四点必在一直线上;
③若,则;
④共线的向量,若起点不同,则终点一定不同.
A.0 B.1 C.2 D.3
2.如图,是正六边形的中心,且,,.在以这七个点中任意两点为起点和终点的向量中,问:
(1)与相等的向量有哪些?
(2)的相反向量有哪些?
(3)与的模相等的向量有哪些?
.举一反三
1.下列结论中,正确的是( )
A.零向量只有大小没有方向 B.
C.对任一向量,总是成立的 D.与线段的长度不相等
2.(多选)给出下列命题正确的是( )
A.空间中所有的单位向量都相等 B.长度相等且方向相反的两个向量是相反向量
C.若满足,且同向,则 D.对于任意向量,必有
3.(多选)下列说法中正确的是( )
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
4.如图所示,在正三角形ABC中,P、Q、R分别是AB、BC、AC的中点,则与向量相等的向量是________.
5.下列各量中,向量有:______.(填写序号)
①浓度;②年龄;③风力;④面积;⑤位移;⑥人造卫星的速度;⑦电量;⑧向心力;⑨盈利;⑩加速度.
2.向量的线性运算
向量运算
定义
法则(或几何意义)
运算律
加法
求两个向量和的运算
(1)交换律:
a+b=b+a.
(2)结合律:
(a+b)+c=a+(b+c).
减法
求a与b的相反向量-b的和的运算叫做a与b的差
三角形法则
a-b=a+(-b)
数乘
求实数λ与向量a的积的运算
(1)|λa|=|λ||a|;
(2)当λ>0时,λa的方向与a的方向相同;当λ<0时,λa的方向与a的方向相反;当λ=0时,λa=0
λ(μa)=(λμ)a;
(λ+μ)a=λa+μa;
λ(a+b)=λa+λb
例2:1.如图,在下列各小题中,已知向量、,分别用两种方法求作向量.
2.计算:
(1);
(2);
(3).
举一反三
1.化简:=______.
2.化简:___________.
3.在中,,且,则( )
A.2 B. C. D.
3.共线向量定理
向量a(a≠0)与b共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使b=λa.
例3:1.(2021·山西临汾·一模(理))已知,,,则( )
A.A,B,C三点共线 B.A,B,D三点共线
C.A,C,D三点共线 D.B,C,D三点共线
2.如图,,不共线,且,用,表示.
举一反三
1.(2022·宁夏·石嘴山市第一中学三模(理))设,是两个不共线的非零向量,若向量与的方向相反,则k=________.
2.(2022·江苏·扬州中学模拟预测)已知向量,,若,则( )
A. B.2 C.8 D.
4.平面向量基本定理
如果e1、e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a,有且只有一对实数λ1、λ2,使a=λ1e1+λ2e2.
其中,不共线的向量e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底.
例4:1.已知矩形中,为边中点,线段和交于点,则( )
A. B.
C. D.
3.(多选)在菱形中,为的中点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
举一反三
1.在中,为上一点,,为线段上任一点,若,则的最小值是( )
A. B. C.6 D.8
2.(多选)设向量,平面内任一向量都可唯一表示为(),则实数的可能取值是( )
A.2 B.3 C.1 D.0
3.如图,向量、、的起点与终点均在正方形网格的格点上,若,则________.
5.平面向量的坐标运算
(1)向量加法、减法、数乘及向量的模
设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a+b=(x1+x2,y1+y2),a-b=(x1-x2,y1-y2),λa=(λx1,λy1),|a|=.
(2)向量坐标的求法
①若向量的起点是坐标原点,则终点坐标即为向量