内容正文:
专题 3.7 平面向量线性运算及模与数量积最值
· 一、知识梳理与二级结论
· 二、热考题型归纳
· 【题型一】 向量坐标:平行
· 【题型二】 三点共线向量法求参
· 【题型三】 平行与三角函数恒等变形
· 【题型四】 数量积:坐标法
· 【题型五】 坐标运算求向量夹角
· 【题型六】 数量积:求模型
· 【题型七】 复合型夹角计算型
· 【题型八】 向量线性运算:鸡爪型运算
· 【题型九】 线性运算:“中点”风帆型
· 【题型十】 线性运算:四边形计算型
· 【题型十一】线性运算:两线交点型
· 【题型十二】投影计算
· 【题型十三】平行型最值:均值
· 【题型十四】求夹角型最值
· 【题型十五】投影行最值
· 【题型十六】数量积型最值
· 三、高考真题对点练
· 四、最新模考题组练
知识梳理与二级结论
一、向量的概念:具有大小和方向的量称为向量. (没有位置、不能比较大小)
(1)数量与向量的区别:数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小;
向量有方向,大小,双重性,不能比较大小.
二、向量的表示方法:
①具有方向的线段,叫做有向线段,以为始点,为终点的有向线段记作 ,的长度记作.用有向线段表示向量,读作向量;(有向线段的三要素:起点、方向、长度)
②用小写字母表示:、. (印刷时,用黑体小写字母,手写时,小写字母要带箭头)
三、向量与有向线段的区别和联系:
①向量只有大小和方向两个要素,与起点无关,只要大小和方向相同,则这两个向量就是相同的向量;
②有向线段有起点、大小和方向三个要素,起点不同,尽管大小和方向相同,也是不同的有向线段;
③向量可以用有向线段表示,但向量不是有向线段.向量是规定了大小和方向的量,有向线段是规定了起点和终点的线段.
四、向量的模:向量的大小――长度称为向量的模,记作.(能比较大小)
五、零向量:长度等于零、方向是任意的向量,记作. (注意与的含义与书写区别)
六、单位向量:长度为一个单位长度的向量.与非零向量共线的单位向量.
说明:零向量、单位向量的定义都只是限制了大小.
七、平行向量:
(1)若非零向量、的方向相同或相反,则,又叫共线向量;
(2)规定与任一向量平行.
说明:综合(1)(2)才是平行向量的完整定义;三点、、共线、共线;
向量平行无传递性,即,不能推出(可能为).
注意:共线向量仅仅指向量的方向相同或相反;相等向量指大小和方向均相同.
(3)、共线向量与平行向量关系:平行向量就是共线向量,这是因为任一组平行向量都可移到同一直线上(与有向线段的起点无关).
说明:①平行向量可以在同一直线上,要区别于两平行线的位置关系;
②共线向量可以相互平行,要区别于在同一直线上的线段的位置关系.
八、相等向量:若非零向量、方向相同且模相等,则向量、是相等向量.
(1)相等向量:模相等,方向相同;
(2)相反向量:模相等,方向相反.
说明:任意两个相等的非零向量,都可用同一条有向线段来表示,并且与有向线段的起点无关.
九、求平面向量夹角的方法:
(1)定义法:利用向量数量积的定义得,其中两向量的取值范围是;
(2)坐标法:若非零向量、,则.
热点考题归纳
【题型一】向量坐标:平行
【典例分析】
1.(2023春·北京海淀·高三统考)已知向量,则下列向量中与平行的单位向量是( )
A. B. C. D.
2.(2020秋·江苏苏州·高三苏州市苏州高新区第一中学校考开学考试)已知,,若,则的值为( )
A. B.7 C. D.以上结果都不对
【提分秘籍】
共线向量:
共线定理:a∥b⇔___ a=λb___⇔___ x1y2=x2y1 _;
【变式演练】
1.(2023·全国·高三专题练习)已知向量,且,则实数m的值( )
A. B.1 C. D.
2.(2023春·江苏宿迁·高三统考)已知向量,,若,则实数的值为( )
A. B.
C. D.
3.(2021秋·上海浦东新·高三华师大二附中校考)已知向量,,,则“”是“ ”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
【题型二】三点共线向量法求参
【典例分析】
1.(2023春·河北邯郸·高三统考)已知向量,,,若B,C,D三点共线,则( )
A.-16 B.16 C. D.
2.(2022春·高三校考课时练习)已知A,B,C是三角形的三个顶点,且向量,则实数m满足的条件为 .
【提分秘籍】
1.用向量法求三点共线,则任何两点所对应的向量都互相平行。
2.共线第二定理:若A、B、C三点共线⇔=x+y且x+y=1.
【变式演练】
1.(2023春·江苏泰州·高三校考)设,为平面内一个基底,已知向量,,,若A,B