内容正文:
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
必备知识·逐点梳理
关键考点·核心突破
1.理解平面向量的有关概
念、几何表示及向量相等的
含义. 2.掌握向量的加法、减法及数乘运
算,并理解其几何意义及向量共线的
含义.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
必备知识·逐点梳理
一、向量的有关概念
1.向量:既有大小又有______的量叫作向量,向量的大小称为向量
的______(或____).
2.零向量:长度为___的向量,记作 .
3.单位向量:长度等于_____________的向量.
4.平行向量:方向相同或______的非零向量,也叫作共线向量,且
零向量与任意向量______
方向
长度
模
0
1个单位长度
相反
平行
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5.相等向量:长度相等且方向______的向量.
6.相反向量:长度相等且方向______的向量.
相同
相反
(1)若向量与同向,且,则 .( )
×
(2)单位向量都相等.( )
×
(3)任一非零向量都可以平行移动.( )
√
判断
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
(4)起点不同,但方向相同且模相等的向量是相等向量.( )
√
(5)若,则与 的方向相同或相反.( )
×
(6)若,则 .( )
√
(7)零向量的方向是任意的.( )
√
(8)若两个单位向量互相平行,则这两个单位向量相等.( )
×
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
二、向量的线性运算
向量
运算 法则(或几何意义) 运算律
加法 ________________________________ 交换律: .
结合律:
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
向量
运算 法则(或几何意义) 运算律
减法 ___________________________________________________
续表
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
向量
运算 法则(或几何意义) 运算律
数乘 ,当时, 的
方向与 的方向______;
当时,的方向与 的方向
______;
当时, ;
;
相同
相反
续表
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
提醒(1)平面向量的加法应抓住“共起点”和“首尾相连”.平面向量
的减法应抓住“共起点,连两终点,指向被减向量的终点”.
(2)中点公式的向量形式:若为线段的中点, 为平面内的任
意一点,则 .
(3)若为的重心,则,.
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三、向量共线定理
向量与共线的充要条件:存在唯一一个实数 ,使
.
共线定理中为什么规定 ?
答案 若将条件去掉,则,显然与共线;当 时,
不存在实数 ,使得,但此时向量与共线;当 时,
若,则对于任意实数 ,都有,与有唯一一个实数 ,
使得 矛盾.
思考
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提醒(1)只有当时,共线定理中的实数 才存在且唯一.
(2) , 为实数,若,, 三点共线,则
.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
关键考点·核心突破
考点一 平面向量的基本概念
例1(1)(多选题)下列说法正确的是( ).
ABD
A.若,,则
B.若四边形满足,则四边形 是平行四边形
C.若,,则
D.与非零向量共线的单位向量为
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解析 对于A,由相等向量的定义知,A正确;
对于B,因为,所以且,则四边形
是平行四边形,故B正确;
对于C,若,则由,,无法得到 ,故C错误;
对于D,由单位向量和共线向量的定义可知,与非零向量 共线的单
位向量为,故D正确.故选 .
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(2)改编题 (苏教必修②PT改编)向量,,,, 如图所
示,小正方形的边长为1.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
①是共线向量的有___________;
和,和
解析 因为,,所以和,和 是共线向量.
②方向相反的向量有___________;
和,和
解析 和,和 是方向相反的向量.
③模相等的向量有______.
,,
解析 由勾股定理可得,模相等的向量有,, .
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
方法总结
平面向量有关概念的关注点
(1)共线向量即平行向量.
(2)向量的平行不一定有传递性,只有非零向量的平行才具有
传递性.
(3)两个非零向量的共线包含同向共线与反向共线,与向量的
长度、起点无关.
(4)与非零向量<m></m>同向的单位向量是<m></m>.
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1.设,是非零向量,则“”是“ ”的( ).
B
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
解析 由表示单位向量相等,得, 同向,但不能确定它们的模
是否相等,即不能推出;由表示, 同向且模相等,得
.故“”是“ ”的必要不充分条件.故选B.
练习
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
2.改编题 (湘教必修②P习题1.1T 改
编)如图,在方格纸中,分别以两个格子的
格点 为起点和终点作向量.
①与 相等的向量是_______;
,
解析 方向相同且模相等的向量为相等向量,故与 相等的向量为
, .
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②与 相反的向量是_______;
,
解析 方向相反且模相等的向量为相反向量,故与 相反的向量为
, .
③与 的模相等的向量是__________.
,,
解析 与的模相等的向量为,, .
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考点二 平面向量的线性运算
热点考情:平面向量的线性运算主要考查平面向量的加、减运算,
运算规则及其几何意义,常以平面向量为载体考查平行四边形法则、
三角形法则,题目多以客观题的形式出现.
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例2.改编题 (多选题)(人A必修②PT 改编)下列各式
化简结果正确的是( ).
BC
A.
B.
C.
D.
解析 根据平面向量的加、减法运算法则易知选项B,C正确.故选 .
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例3 (2022·新高考Ⅰ卷)在中,点在边上, .记
,,则 ( ).
B
A. B. C. D.
解析 如图,因为
所以,即 .故选B.
,
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方法总结
平面向量线性运算的解题策略
(1)常用的法则是平行四边形法则和三角形法则,一般共起点
的向量求和用平行四边形法则,求差用三角形法则,求首尾相连的向
量的和用三角形法则.
(2)找出图形中的相等向量、共线向量,将所求向量与已知向
量转化到同一个平行四边形或三角形中求解.
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1.改编题 (湘教必修②PT改编)设为平行四边形
对角线的交点,为平行四边形 所在平面内的任意一点,则
( ).
D
A. B. C. D.
练习
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
解析 由已知,得, ,
, ,
因为,,所以 .故选D.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
2.如图,在平行四边形中,为 的中
点,点在线段上,且 ,记
,,则 ( ).
D
A. B. C. D.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
解析 因为在平行四边形中,是的中点,, ,
,
所以
.故选D.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
考点三 向量共线定理及其应用
考向1 判定向量共线、三点共线
例4.改编题 (苏教必修②PT改编)已知,, 是不共
线的三点,且 .
(1)若,求证:,, 三点共线.
(2)若,,三点共线,求证: .
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
解析 (1)若,则 ,由
,
得 ,
即 ,
所以,即, 共线,
又,有公共点,所以,, 三点共线.
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(2)若,,三点共线,则存在实数 ,使得 ,变形
得,即 ,所以
,又, ,
所以 .
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方法总结
利用向量共线定理解题的方法
(1)<m></m>是判断两个向量共线的主要依
据.若<m></m>,则<m></m>与<m></m>共线,且当<m></m>时,<m></m>与<m></m>同向;当<m></m>时,
<m></m>与<m></m>反向.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
(2)要证明,,三点共线,只需证明与 共线,即证
.若已知,,三点共线,则必有与 共线,从而
存在实数 ,
注意:若点在直线上,则根据三点共线设 或者设
,再结合条件解题.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
改编题 (湘教必修②P练习T改编)已知与 不共线,
,,.求证:,,
三点共线.
解析 , ,
.
又,, .
又与有公共点,,, 三点共线.
练习
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
考向2 利用向量共线定理求参数
例5.改编题 (北师大必修②P97练习T3改编)设, 是两个
不共线的向量,已知,, .
若,,三点共线,则___;若,,三点共线,则 ____.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
解析 因为,,且,, 三点共线,
所以, ,
则,又,不共线,所以 解得
.
因为, ,所以
,
又,,三点共线,所以, ,即
,因此解得 .
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
方法总结
利用向量共线定理求参数的方法
已知向量共线求参数,常根据向量共线的条件将其转化为相应
向量的系数相等来求解.若两个向量不共线,则向量的系数必为零,
利用待定系数法建立方程(组),从而求得参数.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
1.已知,是两个不共线的向量,且, ,
,则( ).
C
A.,,三点共线 B.,, 三点共线
C.,,三点共线 D.,, 三点共线
练习
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
解析 因为,, ,
所以, ,
.
若,,三点共线,则,即 无解,故A错误;
若,,三点共线,则,即 无解,故B错误;
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
若,,三点共线,则,即解得 ,故C正确;
若,,三点共线,则,即 无解,故D错误.
故选C.
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
2.如图,在中,,是 上
的点,若,则实数 的值是
___.
解析 因为,所以 .
因为 ,且
,, 三点共线,
所以,解得 .
第 35 课时 平面向量的概念及其线性运算
$$