内容正文:
3.1平面向量的概念(讲义)
目录
1 知识点01平面向量的定义 2
2 知识点02向量的几何表示: 2
3 知识点03特殊向量 2
4 题型一、平面向量的概念 2
5 题型二、向量的模长、相等向量、共线向量 5
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知识点01平面向量的定义
①定义:既有大小又有方向的量叫做向量.
②模长:向量的大小叫做向量的长度(或模).
知识点02向量的几何表示:
①起点、终点表示法:如果给定起点和终点,可将向量记作,并于顶部加箭头,即,如图:A
B
②小写字母表示法:在给定的有向线段的上方标注小写字母,并在顶部加箭头,如图:
③向量的模:向量的大小,也就是向量的长度,记作.
知识点03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.
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.
⑥特别规定:与任一向量平行.
题型一、平面向量的概念
1.下列命题中,正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
2.给出下列六个命题:
①两个向量相等,则它们的起点相同,终点相同;
②若,则;
③在四边形中,若,则四边形是平行四边形;
④平行四边形中,一定有;
⑤若,,则;
⑥若,,则
其中不正确的命题的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.下列说法错误的是( )
A.
B.、是单位向量,则
C.若,则
D.任一非零向量都可以平行移动
4.下列命题:①若,则;
②若,,则;
③的充要条件是且;
④若,,则;
⑤若、、、是不共线的四点,则是四边形为平行四边形的充要条件.其中,真命题的个数是( )
A. B. C. D.
5.下列说法正确的是
A.向量与向量是共线向量,则点必在同一条直线上
B.两个有共同终点的向量,一定是共线向量
C.长度相等的向量叫做相等向量
D.两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同
6.设,为非零向量,则“”是“”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
7.关于平面向量,下列说法正确的是( )
A.零向量没有方向
B.两个单位向量是相等向量
C.共线的两个向量方向相同
D.若两个非零向量的和为零向量,则它们互为相反向量
8.下列叙述中正确的是( )
A.已知向量,,且,则与的方向相同或相反
B.若,则
C.若,,则
D.对任一非零向量,是一个单位向量
9.下列说法中,正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若且,则 D.若,则
10.下列说法错误的是( ).
A.零向量没有方向
B.两个相等的向量若起点相同,则终点必相同
C.只有零向量的模等于0
D.向量与的长度相等
11.(多选题)下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若,,则
12.(多选题)下列命题中,正确的是( )
A.若与都是单位向量,则
B.直角坐标平面上的轴、轴都是向量
C.若用有向线段表示的向量与不相等,则点与不重合
D.海拔、温度、角度都不是向量
题型二、向量的模长、相等向量、共线向量
1.下列命题中正确的是( )
A.零向量没有方向 B.共线向量一定是相等向量
C.若为实数,则向量与方向相同 D.单位向量的模都相等
2.下列命题中正确的是( )
A.零向量没有方向 B.共线向量一定是相等向量
C.若向量,同向,且,则 D.单位向量的模都相等
3.判断下列各命题的真假:①向量与平行,则与的方向相同或相反;②两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同;③零向量是没有方向的;④向量就是有向线段.其中假命题的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.1
4.下述四个结论中,所有正确结论的编号是( )
①零向量没有方向;②向量的线性运算结果可以是实数;
③相等向量的方向相同;④与向量方向相反的向量,叫做的相反向量.
A.①② B.②③ C.③ D.③④
5.下列命题正确的是( )
A.若、都是单位向量,则
B.若,则四点A、B、C、D构成平行四边形
C.与是两平行向量
D.若,则是的相反向量
6.下列说法中正确的是( )
A.若,则
B.若与共线,则与方向相同或相反
C.若为单位向量,则
D.与非零向量共线的单位向量是
7.若向量是两个单位向量,则( )
A. B.
C. D.
8.下列说法正确的是( )
A.若 则 B.若, 则
C.若, 则 D.若 则
9.下列命题:
①若,则或 ②的充要条件是且
③若,,则; ④起点相同的单位向量,终点必相同
其中,真命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
10.下列说法正确的是( )
A.平面上所有单位向量,其终点在同一个圆上;
B.若,则与的长度相等且方向相同或相反;
C.若,且与的方向相同,则
D.若,则与方向相同或相反
11.下列结论中,正确的是( )
A.零向量的大小为0,没有方向
B.
C.起点相同的单位向量,终点必相同
D.若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等
12.以下说法中正确的个数是( )
①两个具有公共终点的向量,一定是共线向量;
②两个向量不能比较大小,但它们的模能比较大小;
③单位向量都是共线向量;
④零向量的长度为0,没有方向.
A.0 B.1 C.2 D.3
13.以下说法中正确的是( )
A.两个具有公共终点的向量一定是共线向量
B.两个向量不能比较大小,但它们的模能比较大小
C.单位向量都是共线向量
D.零向量的长度为0,没有方向
$$3.1平面向量的概念(讲义)
目录
1 知识点01平面向量的定义 2
2 知识点02向量的几何表示: 2
3 知识点03特殊向量 2
4 题型一、平面向量的概念 2
5 题型二、向量的模长、相等向量、共线向量 9
【2026年高中数学一轮复习】 【适用于体育单招生】
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知识点01平面向量的定义
①定义:既有大小又有方向的量叫做向量.
②模长:向量的大小叫做向量的长度(或模).
知识点02向量的几何表示:
①起点、终点表示法:如果给定起点和终点,可将向量记作,并于顶部加箭头,即,如图:A
B
②小写字母表示法:在给定的有向线段的上方标注小写字母,并在顶部加箭头,如图:
③向量的模:向量的大小,也就是向量的长度,记作.
知识点03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.
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.
⑥特别规定:与任一向量平行.
题型一、平面向量的概念
1.下列命题中,正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】B
【分析】根据向量是具有大小和方向的量以及零向量的含义,一一判断各选项,即得答案.
【详解】对于A,若,但方向不一定相同,故不一定成立,A错误;
对于B,若,即的模相等,方向相同,则,B正确;
对于C,向量是具有方向和大小的量,故向量不能比较大小,
即,不能得出,C错误;
对于D,若,则,D错误,
故选:B
2.给出下列六个命题:
①两个向量相等,则它们的起点相同,终点相同;
②若,则;
③在四边形中,若,则四边形是平行四边形;
④平行四边形中,一定有;
⑤若,,则;
⑥若,,则
其中不正确的命题的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】根据向量的概念可依次判断各个选项.
【详解】
解:①两个向量相等是指大小相等,方向相同,则它们的起点和终点不一定相同,故错误;
②若,方向不同,则 不一定成立;
③在四边形中,若,则且,所以四边形是平行四边形,正确;
④平行四边形中,一定有,正确;
⑤若,,则,正确;
⑥, ,则,取时,与不一定共线,错误.
其中不正确的命题的个数为3.
故选:B.
3.下列说法错误的是( )
A.
B.、是单位向量,则
C.若,则
D.任一非零向量都可以平行移动
【答案】C
【分析】运用向量、单位向量、相反向量的定义可判断.
【详解】对于A项,因为,所以,故A项正确;
对于B项,由单位向量的定义知,,故B项正确;
对于C项,由于向量不能比较大小,故C项错误;
对于D项,因为非零向量可以自由平行移动,故D项正确.
故选:C.
4.下列命题:①若,则;
②若,,则;
③的充要条件是且;
④若,,则;
⑤若、、、是不共线的四点,则是四边形为平行四边形的充要条件.其中,真命题的个数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用向量的概念可判断①;利用相等向量的定义可判断②;利用相等向量的定义以及充分条件、必要条件的定义可判断③⑤;取可判断④.
【详解】对于①,因为,但、的方向不确定,则、不一定相等,①错;
对于②,若,,则,②对;
对于③,且或,
所以,所以,“且”是“”的必要不充分条件,③错;
对于④,取,则、不一定共线,④错;
对于⑤,若、、、是不共线的四点,
当时,则且,此时,四边形为平行四边形,
当四边形为平行四边形时,由相等向量的定义可知,
所以,若、、、是不共线的四点,则是四边形为平行四边形的充要条件,⑤对.
故选:A.
5.下列说法正确的是
A.向量与向量是共线向量,则点必在同一条直线上
B.两个有共同终点的向量,一定是共线向量
C.长度相等的向量叫做相等向量
D.两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同
【答案】D
【详解】分析:根据题意,结合向量的定义依次分析四个命题,综合即可得答案.详解:
A,若向向量与向量是共线向量,则,或点在同一条直线上,故A错误;
对于B,共线向量是指方向相同或相反的向量,两个有共同终点的向量,其方向可能既不相同又不相反,故B错误;
对于C,长度相等的向量不一定相等向量,故C错误;
对于D,相等向量是大小相等,方向相同的向量,故两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同,正确;
故选D.
点睛:本题考查向量的基本定义,关键是理解向量有关概念的定义.
6.设,为非零向量,则“”是“”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
【答案】B
【分析】根据两者之间的推出关系可得两者之间的条件关系.
【详解】若,则,模长相等,但它们的方向可以不同,故不一定成立,
故得不到,
若,则,
故“”是“”的必要不充分条件,
故选:B.
7.关于平面向量,下列说法正确的是( )
A.零向量没有方向
B.两个单位向量是相等向量
C.共线的两个向量方向相同
D.若两个非零向量的和为零向量,则它们互为相反向量
【答案】D
【分析】根据零向量的的定义、平面向量的定义,结合相等向量的定义、共线向量的定义逐一判断即可.
【详解】向量既有大小又有方向,A不正确.
两个单位向量的方向不一定相同,则它们不一定是相等向量,B不正确.
共线的两个向量方向相同或相反,C不正确.
若两个非零向量的和为零向量,则它们互为相反向量,D正确
故选:D
8.下列叙述中正确的是( )
A.已知向量,,且,则与的方向相同或相反
B.若,则
C.若,,则
D.对任一非零向量,是一个单位向量
【答案】D
【分析】对A,若,有一个为零向量即可判断;对B,向量相等定义即可判断;对C,若即可判断;对D,由单位向量的定义判断.
【详解】对A,零向量与任意向量共线,且零向量的方向是任意的,若或时,与的方向不是相同或相反,故A错误;
对B,,且,方向相同才可判断,故B错误;
对C,当时,若,,与是任意向量,故C错误;
对D,对任一非零向量,表示与方向相同且模长为1的向量,故D正确.
故选:D
9.下列说法中,正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若且,则 D.若,则
【答案】B
【分析】对于A:根据向量与数量的定义分析判断;对于B:根据向量相等和向量共线分析判断;对于C:举反例说明即可;对于D:根据零向量和向量共线分析判断.
【详解】对于选项A:因为为向量,均为数量,故A错误;
对于选项B:根据相等向量与平行向量的关系,知,即有,故B正确;
对于选项C:例如,满足且,但,故C错误;
对于选项D:由零向量可知:对任意,均有,即不一定成立,故D错误;
故选:B
10.下列说法错误的是( ).
A.零向量没有方向
B.两个相等的向量若起点相同,则终点必相同
C.只有零向量的模等于0
D.向量与的长度相等
【答案】A
【分析】A.由零向量的定义判断;B.由相等向量的定义判断;C.由向量模的定义判断;D.由相反向量的定义判断.
【详解】A.规定零向量的方向是任意的,所以零向量有方向,故错误;
B.两个相等的向量大小相同,方向相同,所以若起点相同,则终点必相同,故正确;
C.由向量模的定义可知只有零向量的模等于0,故正确;
D.向量与是相反向量,大小相同,方向相反,故正确;
故选:A
11.(多选题)下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若,,则
【答案】BD
【分析】根据向量的相关概念,可得答案.
【详解】向量为矢量,既有大小又有方向,不等比较大小,故A错误;
相等向量的方向与大小都相同,所以也共线,也具有传递性,故BD正确;
当时,向量不一定共线,故C错误.
故选:BD.
12.(多选题)下列命题中,正确的是( )
A.若与都是单位向量,则
B.直角坐标平面上的轴、轴都是向量
C.若用有向线段表示的向量与不相等,则点与不重合
D.海拔、温度、角度都不是向量
【答案】CD
【分析】由向量的有关概念判断可得.
【详解】选项A,由于单位向量长度相等,但是方向不确定,故A错误;
选项B,由于只有方向,没有大小,故轴,轴不是向量,故B错误;
选项C,由于向量起点相同,但长度不相等,所以终点不同,C正确;
选项D,海拔、温度、角度只有大小,没有方向,故不是向量,D正确.
故选:CD
题型二、向量的模长、相等向量、共线向量
1.下列命题中正确的是( )
A.零向量没有方向 B.共线向量一定是相等向量
C.若为实数,则向量与方向相同 D.单位向量的模都相等
【答案】D
【分析】对于A:根据向量以及零向量的定义分析判断;对于BC:举反例说明即可;对于D:根据单位向量的定义分析判断.
【详解】对于选项A:根据向量的定义可知:任意向量均有方向,且规定零向量的方向是任意的,故A错误;
对于选项B:例如,是非零向量,可知是共线向量但不是相等向量,故B错误;
对于选项C:例如是非零向量,且,可知向量与方向相反,故C错误;
对于选项D:根据定义可知:单位向量的模均为1,所以单位向量的模都相等,故D正确;
故选:D.
2.下列命题中正确的是( )
A.零向量没有方向 B.共线向量一定是相等向量
C.若向量,同向,且,则 D.单位向量的模都相等
【答案】D
【分析】根据零向量,单位向量,相等向量的定义判断即可.
【详解】对于A:模为的向量叫零向量,零向量的方向是任意的,故A错误;
对于B:相等向量要求方向相同且模长相等,共线向量不一定是相等向量,故B错误;
对于C:向量不可以比较大小,故C错误;
对于D:单位向量的模为,都相等,故D正确.
故选:D
3.判断下列各命题的真假:①向量与平行,则与的方向相同或相反;②两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同;③零向量是没有方向的;④向量就是有向线段.其中假命题的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.1
【答案】B
【分析】根据题意,结合向量的概念,相等向量的概念,以及共线向量的概念,逐项判定,即可求解.
【详解】对于①中,向量与平行,若向量时,因为零向量与任意向量共线,且零向量的方向是任意的,所以①不正确;
对于②中,两个有共同起点而且相等的向量,根据相等向量的概念,可得终点必相同,所以②正确;
对于③中,根据零向量的定义,零向量是没有方向是任意的,所以③不正确;
对于④中,根据向量的概念,可得的向量不是有向线段,仅是向量可以用有向线段表示,所以④不正确.
故选:B.
4.下述四个结论中,所有正确结论的编号是( )
①零向量没有方向;②向量的线性运算结果可以是实数;
③相等向量的方向相同;④与向量方向相反的向量,叫做的相反向量.
A.①② B.②③ C.③ D.③④
【答案】C
【分析】运用向量有关概念逐项判断即可.
【详解】零向量长度为0,有方向,①错误;
②向量的线性运算结果仍然是向量,②错误;
相等向量的方向相同,模相等,③正确;
④与向量长度相等,方向相反的向量,叫做向量的相反向量,④错误.
故选:C.
5.下列命题正确的是( )
A.若、都是单位向量,则
B.若,则四点A、B、C、D构成平行四边形
C.与是两平行向量
D.若,则是的相反向量
【答案】C
【分析】对于A,根据单位向量的定义分析判断,对于B,根据相等向量的定义分析判断,对于C,根据平行向量的定义分析判断,对于D,根据相反向量的定义分析判断.
【详解】对于A,因为单位向量的方向不同时,两向量不相等,所以A错误,
对于B,当,且A,B,C,D四点共线时,四点A、B、C、D不能构成平行四边形,所以B错误,
对于C,因为,所以与是两平行向量,所以C正确,
对于D,相反向量的长度相等,显然时,不是的相反向量,所以D错误.
故选:C.
6.下列说法中正确的是( )
A.若,则
B.若与共线,则与方向相同或相反
C.若为单位向量,则
D.与非零向量共线的单位向量是
【答案】A
【分析】由零向量的定义判断A;通过举反例判断B;由单位向量的定义判断C;直接写出与非零向量共线的单位向量来判断D.
【详解】对于A,只有零向量的模为,故A正确;
对于B,当时,显然与共线,但零向量的方向是任意的,故B错误;
对于C,根据单位向量的定义可知,单位向量的模相同,但方向是任意的,所以不一定相等,故C错误;
对于D,与非零向量共线的单位向量有两个,与方向相同的是,与方向相反的是,故D错误.
故选:A.
7.若向量是两个单位向量,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由单位向量的定义、数量积的定义以及模的性质即可逐一判断并求解.
【详解】由单位向量的定义可知,,即,且,故A正确,B错误;
因为方向和夹角不确定,故CD错误.
故选:A.
8.下列说法正确的是( )
A.若 则 B.若, 则
C.若, 则 D.若 则
【答案】C
【分析】对于A,由相等向量定义可排除;对于B,借助于零向量可排除;对于C,由相等向量的定义可得;对于D,由向量数量积定义可举反例排除.
【详解】对于A,由不能确定的方向,故得不到,即A错误;
对于B,当时,满足,,但得不到的位置关系,故B错误;
对于C,因平面向量是自由向量,故由,可得,即C正确;
对于D,当时,,但得不到,故D错误.
故选:C.
9.下列命题:
①若,则或 ②的充要条件是且
③若,,则; ④起点相同的单位向量,终点必相同
其中,真命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】A
【分析】根据向量共线,相等向量、单位向量的概念依次判断各选项即可得答案
【详解】对于①,若,则模相等,方向不一定相同或相反,故错误;
对于②,当时也满足且,故错误;
对于③,当时,满足,但不一定成立;
对于④,起点相同的单位向量,方向不一定相同,则其终点不一定相同,故错误.
故真命题的个数是0个.
故选:A
10.下列说法正确的是( )
A.平面上所有单位向量,其终点在同一个圆上;
B.若,则与的长度相等且方向相同或相反;
C.若,且与的方向相同,则
D.若,则与方向相同或相反
【答案】C
【分析】考虑向量的起点位置可判断A;利用向量相等的定义可判断BC;考虑特殊向量可判断D.
【详解】对于A,只有平面上所有单位向量的起点移到同一个点时,其终点才会在同一个圆上,故A错误:
对于B,由只能判断两向量长度相等,不能确定它们的方向关系,故B错误;
对于C,因为,且与同向,由两向量相等的条件,可得,故C正确;
对于D,依据规定:与任意向量平行,故当时,与的方向不一定相同或相反,故D错误.
故选:C.
11.下列结论中,正确的是( )
A.零向量的大小为0,没有方向
B.
C.起点相同的单位向量,终点必相同
D.若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等
【答案】B
【分析】根据零向量特点即可判断A;根据向量模的定义即可判断B,根据单位向量以及向量共线的性质即可判断CD.
【详解】对A,既有大小又有方向的量叫向量,则零向量既有大小又有方向,故A错误;
对B,由于与方向相反,长度相等,故B正确;
对C,起点相同的单位向量,终点不一定相同,故C错误;
对D,若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等或相反,故D错误.
故选:B.
12.以下说法中正确的个数是( )
①两个具有公共终点的向量,一定是共线向量;
②两个向量不能比较大小,但它们的模能比较大小;
③单位向量都是共线向量;
④零向量的长度为0,没有方向.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】根据向量共线及模长,零向量的定义判断各个小题即可.
【详解】共终点不代表共线,向量的方向是由起点和终点共同决定的,①错误;
两个向量不能比较大小,但它们的模能比较大小,②正确;
单位向量的定义只是模长定义的,方向有无数种情况,③错误;
零向量也有方向,只是方向任意,④错误.
故选:B.
13.以下说法中正确的是( )
A.两个具有公共终点的向量一定是共线向量
B.两个向量不能比较大小,但它们的模能比较大小
C.单位向量都是共线向量
D.零向量的长度为0,没有方向
【答案】B
【分析】根据向量的定义判断.
【详解】对于A,如果两个向量的起点,终点不在同一直线上,它们不是共线向量,A错;
对于B,向量既有大小又有方向,因此两个向量不能比较大小,而它们的模是表示它们的有向线段的长度,是非负实数,可以比较大小,B正确;
对于C,单位向量可以垂直,它们不一定是共线向量,C错;
对于D,零向量的长度(大小)为0,方向是任意的,D错,
故选:B.
$$