内容正文:
专题07 平面向量
考纲解析
· 平面向量的概念(向量的模、单位向量、相等向量等)
· 平面向量的加、减、数乘运算
· 平面向量的坐标表示
· 平面向量的内积
· 平面向量共线、垂直的条件
考点预测
· 平面向量的线性运算
· 平面向量的坐标表示
· 平面向量的内积
· 平面向量共线、垂直的运用
要点自测
考点01向量的有关概念
(1)定义: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).
(2)向量的模:向量的大小,也就是向量的长度,记作.
(3)特殊向量:
①零向量:长度为0的向量,其方向是任意的.
②单位向量:长度等于1个单位的向量.
③平行向量:方向相同或相反的非零向量.平行向量又叫共线向量.规定:与任一向量平行.
④相等向量:长度相等且方向相同的向量.
⑤相反向量:长度相等且方向相反的向量.
考点突破
1.如图,在正方形中,与的夹角为( )
A.30° B.90° C.120° D.180°
)
A.若与都是单位向量,则.
B.若与是平行向量,则.
C.若用有向线段表示的向量与相等,则点M,N重合
D.直角坐标平面上的x轴、y轴都是向量
3.关于平面向量,下列说法正确的是( )
A.向量可以比较大小 B.向量的模可以比较大小
C.速度是向量,位移是数量 D.零向量是没有方向的
考点02 向量的线性运算和向量共线定理
(1)向量的线性运算
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
三角形法则平行四边形法则
①交换律
②结合律
减法
求与的相反向量的和的运算叫做与的差
三角形法则
数乘
求实数与向量的积的运算
(1)
(2)当时,与的方向相同;当时,与的方向相同;
当时,
考点突破
4.化简等于( )
A. B. C. D.
5.等于( )
A. B. C. D.
6.向量与不共线,, (),若与共线,则应满足( )
A. B. C. D.
考点03 平面向量基本定理和性质
1、共线向量基本定理
如果,则;反之,如果且,则一定存在唯一的实数,使.(口诀:数乘即得平行,平行必有数乘).
2、平面向量基本定理
如果和是同一个平面内的两个不共线向量,那么对于该平面内的任一向量,都存在唯一的一对实数,使得,我们把不共线向量,叫做表示这一平面内所有向量的一组基底,记为,叫做向量关于基底的分解式.
考点突破
7.设,是平面内所有向量的一组基底,则下面四组向量中,不能作为基底的是( )
A.与 B.与,
C.与 D.与
8.下列各组向量中,可以作为基底的是( )
A., B.,
C., D.,
9.向量,,在正方形网格中的位置如图所示,则( )
A. B. C. D.
考点04 平面向量的坐标运算
①已知点,,则,
②已知,,则,,
,
考点突破
10.已知向量,则( )
A. B. C. D.
11.若向量,则的坐标是( )
A. B. C. D.
12.已知向量与共线,则( )
A. B. C. D.
考点05 平面向量数量积的性质及其坐标表示
设向量,θ为向量的夹角.
数量积
模
夹角
两非零向量的充要条件
考点突破
13.已知向量,满足,,,则( )
A. B. C.3 D.2
14.设,向量,,则是的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
15.若,,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
模拟演练
一、单选题
1.在矩形ABCD中,,,则( )
A.6 B.8 C.10 D.12
2.下列结论正确的是( )
A.平行向量的方向都相同 B.零向量与任意向量都不平行
C.单位向量都相等 D.两个单位向量之和可能仍然是单位向量
3.在中,,则等于( )
A. B.
C. D.
4.在平行四边形中,是的中点,则( )
A. B. C. D.
5.已知,,,若A,B,C三点共线,则m=( )
A.11 B.9 C.7 D.6
6.已知向量,且,则的值为( )
A. B.6 C. D.
7.已知平面向量,则( )
A.2 B.10 C. D.
8.已知向量,若,则( )
A. B. C.1 D.
二、填空题
9.向量与共线的充要条件是:存在唯一一个实数,使 .
10.已知=,=,那么= (用向量、的式子表示)
11.已知为两个不共线的非零向量,若与共线,则k的值为 .
12.已知向量,且与共线,则实数 .
三、解答题
13.已知向量,,且.求实数的值
14.化简下列向量运算;
(1),
(2),
(3).
15.已知向量.
(1)求向量的坐标;
(2)求+向量的模.
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专题07 平面向量
考纲解析
· 平面向量的概念(向量的模、单位向量、相等向量等)
· 平面向量的加、减、数乘运算
· 平面向量的坐标表示
· 平面向量的内积
· 平面向量共线、垂直的条件
考点预测
· 平面向量的线性运算
· 平面向量的坐标表示
· 平面向量的内积
· 平面向量共线、垂直的运用
要点自测
考点01向量的有关概念
(1)定义: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).
(2)向量的模:向量的大小,也就是向量的长度,记作.
(3)特殊向量:
①零向量:长度为0的向量,其方向是任意的.
②单位向量:长度等于1个单位的向量.
③平行向量:方向相同或相反的非零向量.平行向量又叫共线向量.规定:与任一向量平行.
④相等向量:长度相等且方向相同的向量.
⑤相反向量:长度相等且方向相反的向量.
考点突破
1.如图,在正方形中,与的夹角为( )
A.30° B.90° C.120° D.180°
【答案】B
【分析】根据向量夹角定义结合图形特征判断.
【详解】是正方形,所以向量夹角是.
故选:B.
2.下列结论正确的是:( )
A.若与都是单位向量,则.
B.若与是平行向量,则.
C.若用有向线段表示的向量与相等,则点M,N重合
D.直角坐标平面上的x轴、y轴都是向量
【答案】C
【分析】根据题意,由平面向量的相关定义,对选项逐一判断,即可得到结果.
【详解】对于A、B,只有当与的方向相同且模长相等时才有,故A、B均错误;
对于C,若向量,又因为A是公共点,所以M与N重合,故正确;
对于D,因为轴与轴只有方向没有大小,所以都不是向量,故D错误;
故选:C.
3.关于平面向量,下列说法正确的是( )
A.向量可以比较大小 B.向量的模可以比较大小
C.速度是向量,位移是数量 D.零向量是没有方向的
【答案】B
【分析】根据向量的相关概念直接判断即可.
【详解】向量不可以比较大小,但向量的模是数量,可以比较大小,A错误,B正确;
速度和位移都有方向和大小,是向量,C错误;
零向量方向任意,D错误.
故选:B
考点02 向量的线性运算和向量共线定理
(1)向量的线性运算
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
三角形法则平行四边形法则
①交换律
②结合律
减法
求与的相反向量的和的运算叫做与的差
三角形法则
数乘
求实数与向量的积的运算
(1)
(2)当时,与的方向相同;当时,与的方向相同;
当时,
考点突破
4.化简等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据向量线性运算计算即可.
【详解】,
故选:D.
5.等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据向量减法原则,以及相反向量的定义,即可得出结果.
【详解】,
故选:C
6.向量与不共线,, (),若与共线,则应满足( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据向量平行的结论可以直接得到答案.
【详解】因为与不共线,且与共线,则,
即,即.
故选:C
考点03 平面向量基本定理和性质
1、共线向量基本定理
如果,则;反之,如果且,则一定存在唯一的实数,使.(口诀:数乘即得平行,平行必有数乘).
2、平面向量基本定理
如果和是同一个平面内的两个不共线向量,那么对于该平面内的任一向量,都存在唯一的一对实数,使得,我们把不共线向量,叫做表示这一平面内所有向量的一组基底,记为,叫做向量关于基底的分解式.
考点突破
7.设,是平面内所有向量的一组基底,则下面四组向量中,不能作为基底的是( )
A.与 B.与,
C.与 D.与
【答案】C
【分析】判断向量是否共线,即可判断向量是否作为基底.
【详解】、是平面内所有向量的一组基底,
与,不共线,可以作为基底,
与,不共线,可以作为基底,
,故与共线,不可以作为基底,
与,不共线,可以作为基底,
故选:C.
8.下列各组向量中,可以作为基底的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【分析】利用平面向量基底的定义,逐项判断即得.
【详解】对于A,,A不是;
对于B,由,得不共线,B是;
对于C,,向量共线,C不是;
对于D,,向量共线,D不是.
故选:B
9.向量,,在正方形网格中的位置如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据向量的线性表示可得,即可求解.
【详解】由图可知,所以,
故选:C
考点04 平面向量的坐标运算
①已知点,,则,
②已知,,则,,
,
考点突破
10.已知向量,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】运用向量的坐标运算计算即可.
【详解】已知向量,则.
故选:D.
11.若向量,则的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平面向量线性运算得坐标公式计算即可.
【详解】因为,
所以.
故选:D.
12.已知向量与共线,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据共线向量的坐标表示即可求解
【详解】因为共线,
所以,解得,
所以,
所以.
故选:B
考点05 平面向量数量积的性质及其坐标表示
设向量,θ为向量的夹角.
数量积
模
夹角
两非零向量的充要条件
考点突破
13.已知向量,满足,,,则( )
A. B. C.3 D.2
【答案】A
【分析】将分别进行平方,借助的值联系起它们的关系,从而求解.
【详解】由题知,,
则,
,
则.
故选:A
14.设,向量,,则是的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】利用是否推出关系来判断充要关系即可.
【详解】当时,向量,,
此时有,所以,故是充分条件;
当时,,解得,故不是必要条件;
所以是的充分不必要条件,
故选:B.
15.若,,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据向量垂直列方程,结合向量数量积的运算以及向量夹角的知识求得正确答案.
【详解】因为,所以,
由于,所以,
由于,所以.
故选:B
模拟演练
一、单选题
1.在矩形ABCD中,,,则( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】C
【分析】利用平行四边形法则化简为,然后可得.
【详解】由平面向量加法的平行四边形法则可知,
所以.
故选:C
2.下列结论正确的是( )
A.平行向量的方向都相同 B.零向量与任意向量都不平行
C.单位向量都相等 D.两个单位向量之和可能仍然是单位向量
【答案】D
【分析】借助平行向量、单位向量、零向量的意义,逐项判断即可.
【详解】对于A,平行向量的方向可以相反,A错误;
对于B,零向量与任意向量都平行,B错误;
对于C,单位向量的模都相等,但方向可以不同,因此单位向量不一定相等,C错误;
对于D,共起点,夹角为的两个单位向量的和是单位向量,D正确.
故选:D
3.在中,,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据向量的加法和减法公式,即可求解.
【详解】.
故选:D
4.在平行四边形中,是的中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】直接根据平行四边形的性质分解向量即可.
【详解】
.
故选:C
5.已知,,,若A,B,C三点共线,则m=( )
A.11 B.9 C.7 D.6
【答案】A
【分析】由三点共线转换为向量共线,由向量共线的充要条件即可求解.
【详解】由题意与共线,所以,解得.
故选:A.
6.已知向量,且,则的值为( )
A. B.6 C. D.
【答案】B
【分析】由向量垂直坐标公式可得答案
【详解】由得.
故选:B.
7.已知平面向量,则( )
A.2 B.10 C. D.
【答案】A
【分析】根据向量数量积的坐标运算公式求解即可.
【详解】,
.
故选:A.
8.已知向量,若,则( )
A. B. C.1 D.
【答案】D
【分析】利用向量数量积的坐标运算计算可得结果.
【详解】由可得,即,
也即,解得.
故选:D
二、填空题
9.向量与共线的充要条件是:存在唯一一个实数,使 .
【答案】
【分析】根据向量共线定理填空即可.
【详解】由向量共线定理知:与共线的充分必要条件是,存在唯一实数使得,
故答案为:.
10.已知=,=,那么= (用向量、的式子表示)
【答案】
【分析】根据,即可解决问题.
【详解】因为,所以.
故答案为:.
11.已知为两个不共线的非零向量,若与共线,则k的值为 .
【答案】/
【分析】根据共线向量满足的性质求解即可.
【详解】由题意若与共线,则,
则,因为为两个不共线的非零向量,故,
解得.
故答案为:
12.已知向量,且与共线,则实数 .
【答案】或
【分析】根据向量共线列方程,化简求得的值.
【详解】,
由于与共线,所以,
即,解得或.
故答案为:或
三、解答题
13.已知向量,,且.求实数的值
【答案】
【分析】根据平面向量共线的坐标表示得到方程,解得即可.
【详解】因为,,且,
所以,解得.
14.化简下列向量运算;
(1),
(2),
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)(2)(3)由向量的线性运算可得结果.
【详解】(1);
(2);
(3).
15.已知向量.
(1)求向量的坐标;
(2)求+向量的模.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据向量的坐标运算求得正确答案.
(2)先求得,然后求得的模.
【详解】(1)依题意,向量,
,
.
(2)由于,
所以.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司
$$