内容正文:
6.1—6.2.3 平面向量的概念与运算
知识点一 平面向量的概念
1 向量的概念
既有大小又有方向的量,常用,等表示;向量的长度是向量的模,记作.
PS 平面向量在平面内是可以任意移动的.
2 常见向量的概念
名称
定义
特点
零向量
长度为的向量
零向量的方向是任意的
单位向量
长度为一个单位长度的向量
与共线的单位向量是
相等向量
长度相等且方向相同的两个向量
相等向量有传递性
平行向量
(共线向量)
方向相同或相反的非零向量,,
记作
零向量和任何向量平行
相反向量
长度相等方向相反的向量
的相反向量记作
PS
(1) 相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等;
(2) 平行向量无传递性!(因为有;
(3) 因为平面向量在平面内是可以任意移动的,与线段不一样,所以向量没有固定的起点和终点,两个向量平行与与两条直线平行是不同的两个概念.
图一线段和在①中是,在②中是、共线;
(图一)
图二向量和对于向量来说共线与平行是同一概念,故①和②的情况是一样.
(图二)
知识点二 平面向量的运算
1 向量的加法
① 向量加法的三角形法则
已知向量非零向量在平面内取任意一点作,则向量叫做与的和,记作,即.(相当于”首尾相接”)
② 向量加法的平行四边形法则
若, 则向量 叫做 与 的和,即;
作图
(是平行四边形)
2向量的减法
① 向量减法的几何意义
已知向量在平面内任取一点,作,则,
即可以表示向量的终点指向向量的终点的向量.
② 一般地 , 我们有
当且仅当方向相同时等号成立.
③ 向量的加减法满足交换律和结合律
④ 若
(1) 如图一,若三点共线,则;
(2) 如图二,若点和点在同侧,则;
(3) 如图三,若点和点在异侧,则;
图一 图二 图三
特殊的,在三角形中,点是的中点,则.
3 向量数乘运算
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,的方向与方向相反;
4 两个向量共线
共线定理 非零向量与向量共线有且只有一个实数,使得
当时的方向与的方向相同;
当时,的方向与方向相反;
当 时,.
【题型1】 向量的相关概念
【典题1】 有下列命题:
①两个相等向量,若它们的起点相同,终点也相同;
②若,则;
③若,则四边形是平行四边形;
④若,,则;
⑤若,,则;
⑥有向线段就是向量,向量就是有向线段.
其中,假命题的个数是( )
A. B. C. D.
【典题2】如图,是正方形对角线的交点,四边形, 都是正方形,在图中所示的向量中:
(1)与相等的向量有 ;
(2)写出与共线的向量有 ;
(3)写出与的模相等的向量有 ;
(4)向量与是否相等?答 .
【巩固练习】
1. (★) 给出下列物理量:①密度;②温度;③速度;④质量;⑤功;⑥位移.正确的是( )
A.①②③是数量,④⑤⑥是向量 B.②④⑥是数量,①③⑤是向量
C.①④是数量,②③⑤⑥是向量 D.①②④⑤是数量,③⑥是向量
2. (★) 下列说法正确的是( )
A.零向量没有方向
B.空间向量不可以平行移动
C.如果两个向量不相同,那么它们的长度不相等
D.同向且等长的有向线段表示同一向量
3. (★)下列说法中正确的是( )[来源:Zxxk.Com]
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则不是共线向量
4(★)下列命题正确的是( )
A.若,,则
B.向量与向量的长度相等
C.若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等
D.若,,则
5. (★★)若四边形满足:且,则四边形的形状是( )
A.等腰梯形 B.矩形 C.正方形 D.菱形
6. (★★)在等腰梯形中,,对角线与相交于点,是过点且平行于的线段,在所标的向量
(1)写出与共线的向量;(2)写出与方向相同的向量;
(3)写出与,的模相等的向量;(4)写出与相等的向量.
7. (★★★)如图,半圆的直径,是半圆上的一点,分别是上的点,且,,
(1)求证:;(2)求.
【题型2】 共线定理
【典题1】 已知向量不共线.
(1)若,求证:三点共线;
(2)欲使共线,试确定实数的值.
【巩固练习】
1. (★) 已知,则下面关系正确的是( )
A.同向 B.
C.