内容正文:
1.4 向量的分解与坐标表示
第1章 平面向量及其应用
湘教版A版数学必修第二册
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请注意:
1. 课名:微软雅黑48号字;
2.(第一课时):微软雅黑32号字;
3.学校名称:请填写全称;
4.学科、年级、主讲人、学校:华文楷体28号字(具体根据文字量可适当调整)。
英文
1.课名:字体以Times New Roman为主,字号一般使用32—36号,特别强调可以用40号;
2.(Period 1):字体使用Arial,字号为28;
3.正文一般用24—28号,特别强调可用32号。
注意标点的规范(例如:中文省略号为……,可用Shift+数字键6打出中文省略号,英文省略号为…)
1
目录
课标要点
03
01
02
04
必备知识解读
题型解析
知识测评
05
高考模拟
课标要点
01
4
必备知识解读
02
知识点1 平面向量基本定理
1 平面向量基本定理
设, 是平面上两个不共线向量,则
(1)平面上每个向量都可以分解为,的实数倍之和,即 ,其
中, 是实数.
(2)实数,由 唯一(基给定时,分解形式唯一)决定.也就是:
如果,则, .
. .
6
平面上不共线的两个向量, 组成的集合称为平面上的一组基{, }(构成
一组基的向量叫作基向量,且基不唯一.),分解式与共线时,;
与共线时,;时, 中的系数,组成的有序实数组,称为
在这组基下的坐标.
取定了平面上一组基{,之后,可以将平面上每个向量 用它在这组基下的
坐标来表示,记为 .
. .
7
2 定理的实质
由平面向量基本定理知,可将任一向量在给出基{, 的条件下进行分
解——平面内的任一向量都可以用平面内任意不共线的两个向量线性表示,这就是
平面向量基本定理的实质.
3 定理的功能
由平面向量基本定理可知,若,不共线,则由, 的所有线性组合构成的
集合,}就是平面内的全体向量,其中{, 叫作表示这一平面内
所有向量的一组基.这个定理体现了转化与化归的数学思想方法,在用向量解决几何
问题时,我们可以适当地选择基,将问题涉及的向量向基转化,使问题得以解决.
8
4 平面向量基本定理的拓展
由平面向量基本定理,我们得到:个不共线的向量,, ,与 个实数
,, ,所组成的向量 叫作向量的线性组合,当向
量是向量,, ,的线性组合,即 时,我们称
向量可以分解成向量,, ,的线性组合,其中{,, , 是关于
向量 的一组基.
9
学思用·典例详解
例1-1 [多选题]如果, 是同一平面内的两个不共线的向量,那么下列说法中正确
的是( )
AD
A. 可以表示该平面内的所有向量
B.对于平面内的任一向量,使的实数 , 有无穷多对
C.若向量与共线,则有且只有一个实数 ,使得
D.{, 可以作为该平面的一组基
10
【解析】由平面向量基本定理可知A是正确的.
对于B,由平面向量基本定理可知,如果一个平面的基底确定,那么平面内任意一个
向量在此基底下的分解式是唯一的,故B不正确.
对于C,当与均为零向量,即 时,符合
题意的 有无数个,故C不正确.
对于D,假设,则.又, 不共线,故假设不成立,即
与不共线,即{, }可以作为该平面的一组基 (不共线的两个向量
可构成一组基),故D正确.
. .
11
例1-2 已知,是同一平面内的两个不共线向量,, ,
,试用向量和表示 .
【解析】由题意,可知,不共线, 可设 ,则
.
,不共线, ,
解得
故 .
12
知识点2 平面向量的正交分解与坐标表示
1 正交分解
图1.4-1
在不共线的两个向量中,垂直是一种重要的情形.把一
个向量分解为两个互相垂直的向量,叫作把向量正交分解.
(正交分解中的两个基向量互相垂直,构成正交基)
由平面向量基本定理知,对于平面内的任一向量 ,
均可以分解为不共线的两个向量和 ,使
.当与垂直时,就分解成为两个互相垂直的向量,叫作把 正
交分解.如图1.4-1,重力 沿互相垂直的两个方向分解就是正交分解.
. .
. .
13
2 标准正交基
一般地,平面上相互垂直的单位向量组成的基称为标准正交基,记作{, }.
3 向量的坐标表示
平面上每个向量可以写成基向量,的实数倍之和,即, 是向量
在基{,}下的坐标,记作 .
特别地,基向量的坐标,
在平面直角坐标系中,我们默认轴正方向和 轴正方向上的单位向量分别为
,,则{, }组成标准正交基.
对于平面上任一向量,由平面向量基本定理可知 ,则
为的坐标,也是向量终点 的坐标.
14
辨析比较
点的坐标与向量的坐标的区别与联系
区别 表示形
式不同 向量中间用等号连接,而点 中间没有等号.
意义 不
同 点的坐标表示点 在平面直角坐标系中的位置,
的坐标 既表示向量的大小,也表示向量的方向.另
外,既可以表示点,也可以表示向量,叙述时应指明点 或
向量 .
联系 向量的坐标与其终点的坐标不一定相同.当平面向量的起点在原点
时,平面向量的坐标与向量终点的坐标相同.
15
4 向量坐标表示的另一种形式
设单位向量,的夹角, ,非零向量的模 ,设
为坐标原点,,不重合,,的方向分别为轴、 轴的正方向,
,则 .
. .
16
学思用·典例详解
例2-3 [教材改编P25例3]如图1.4-3所示,若,分别是与轴, 轴方向相同的单位
向量,请写出向量,在基{, }下的坐标(每个小方格的边长为1).
图1.4-3
【解析】因为的始点在原点,所以由的终点坐标可知 .
又,所以 .
17
点评
求平面上向量的坐标的方法
若两个单位向量, 构成正交基,求平面上向量的坐标时,有如下两种方法:
(1)将向量用单位向量, 表示出来;
(2)将向量的始点平移到原点,读出终点的坐标.
18
例2-4 在平面内,以点的正东方向为轴的正方向,正北方向为 轴的正方向建立平
面直角坐标系.质点在平面内做直线运动,求出下列位移向量在基{,, }是分别与
轴,轴方向相同的两个单位向量 下的坐标:
(1)向量 表示沿东北方向移动了2个单位长度;
(2)向量表示沿北偏西 方向移动了3个单位长度;
(3)向量表示沿南偏东 方向移动了4个单位长度.
19
【解析】设,, ,则
,
;
,
;
,
.
因此,,,,
20
知识点3 向量线性运算的坐标表示
1 两个向量和(差)的坐标表示
两个向量, 的和(或差)的坐标等于这两个向量相应坐标
的和(或差),即 .
2 向量数乘的坐标表示
一个实数 与向量 的积的坐标等于这个数乘以向量相应的坐标,即
.
21
3 任一向量的坐标
已知,,坐标原点为 ,则
.于是,在平面直角坐标系中,
向量的坐标等于终点的坐标减去起点的坐标 ,即
(向量的坐标只与起点、终点的相对位置有关,而与它们的
具体位置无关).
特别提醒 1.当向量确定以后,向量的坐标就是唯一确定的,因此向量在平移前后,
其坐标不变.
2.求一个点的坐标时,可以转化为求该点相对于坐标原点的位置向量的坐标.
. .
22
学思用·典例详解
例3-5 已知, ,求:
(1) ;
【解析】 .
(2) .
【解析】 .
23
例3-6 已知四点,,,,试用向量, 表示
.
【解析】, ,
,
设 ,
则解得
.
24
知识点4 向量共线的坐标表示
已知向量, ,
则 .
知识剖析 (1)当时, ,该式子对任意两个平行向量均成立.
(2)当,时,则 ,即两个不平行于坐标轴的共线向量
的对应坐标成比例.
25
学思用·典例详解
例4-7 (2025·广东省佛山市期中)已知平面向量,,且 ,则
( )
C
A. B. C. D.
【解析】由,,且,得,解得 ,所以
,所以 .
26
释疑惑 重难拓展
知识点5 定比分点的坐标表示
1 线段定比分点的定义
图1.4-2
如图1.4-2,设,是直线上两点,点是上不同于, 的任
意一点,则存在一个实数 ,使, 叫作点 分线
段所成的比,点叫作线段以定比为 的定比分点.
教材深挖 POINT
该知识点是对教材第28页【例6】的深挖,
27
2 定比分点的坐标表示
设为坐标原点,若(,(起点坐标.)),(,(终点坐标.)),
(,(分点坐标.)),,则,
故点的坐标为(, (注意起、终点坐标的位置)).
特别提醒 在使用定比分点坐标公式时,应明确,, 的意义,它们分
别为分点、起点、终点的坐标,在具体问题的计算中,往往是自行确定起点、分点、
终点,并且这些点必须与定比分点公式中的起点、分点、终点相对应.
. .
. .
. .
. .
28
学思用·典例详解
例5-8 已知,,点在直线上,且,求点 的坐标.
【解析】①当点在线段 上时,
,设点的坐标为, ,
解得
故点的坐标为 .
29
由定比分点的坐标公式及得,点 的坐标为
,
即, .
②当点在线段的延长线上时, ,(此情况易忽略.注意题目给出的
是“点在直线上”,而非“点在线段 上”)
. .
30
设点的坐标为 ,
,
解得
故点的坐标为 .
综上可得,点的坐标为或 .
快解 POINT
同理把代入定比分点坐标公式即得点 的坐标.
31
3 点位置与的取值范围之间的对应关系(为线段 的中点)
点位
置 的延
长线上 的延长
线上 与
重合 之间 与
重合 之
间 与 重合
的范
围 不存在
外分点 内分点
32
4 定比分点的两种特殊情况
(1)中点坐标公式:设,的中点为,则 ,
.
(2)重心坐标公式:在中,,,,则 的重心
的坐标为 .
. .
. .
33
题型解析
03
题型1 基的判断及应用
1 基的判断
例9 [多选题]已知向量,,,与 不共线,则
下面能构成基的一组向量是( )
ABD
A.与 B.与 C.与 D.与
【解析】设,即 ,
则无解,故与 不共线,能构成基;
同理可得,与,与 均不共线,均能构成基.
,
与 共线,不能构成基.
35
判断所给的两个向量能否作为一组基的方法
由基的定义可知,要判断两个向量, 能否作为一组基,只需判断两向量是否共线,
而判断向量是否共线就要看是否存在,使 成立.另外,作为基的向量必
为非零向量.
36
2 用基表示向量
图1.4-4
例10 如图1.4-4,在平行四边形 中,设对角线上的向量
,,试用基{,}表示, .
【解析】 (由向量线性运算的几何意义,直接寻求向量间的关系) 设 ,
交于点,则有, ,所以
, .
37
(用,表示,,构建方程组,反解出, )
设,,则 ,
又 所以
解得
即, .
38
例11 如图1.4-5,在梯形中,,,分别是,的中点, 与
相交于点,设, .
图1.4-5
(1)用,表示 ;
【解析】 ,
,又,分别是, 的中点,
.
39
(2)用,表示 .
【解析】,, 三点共线,
,又,, 三点共
线,,解得 .
,
,
.
40
用基表示向量的两种基本方法
用基表示向量的基本方法有两种:一种是运用向量的线性运算将待求向量不断地转
化,直至用基表示为止;另一种是通过不同的路径表示同一向量,再由基表示向量的
唯一性求解,即利用若,且,, 不共线,则
来构建方程(组),使得问题获解.
41
【学会了吗丨变式题】
1.如图1.4-6,在梯形中,,,分别是,的中点,且 ,设
,,用基,表示向量,, .
图1.4-6
42
【答案】 ,, .
,
.
又,且, ,
.
43
过点作,交于点,交于点 .
同方法1得 .
则 ,
.
同方法1得,.连接, ,
由得 .
44
2.如图1.4-7所示,在中,是的中点,且,与相交于点 ,设
,,试用基{,}表示向量 .
图1.4-7
45
【答案】易得, ,
由,,三点共线可知,存在实数使得,则 ,
得 .
由,,三点共线可知,存在实数使得,则 ,
得 .
所以.由于{,}为基,所以 解得
所以 .
46
题型2 平面向量基本定理的逆向探索
1 求参数的值
例12 (2025·上海市吴淞中学期中)在平行四边形中,点满足 ,
,则 ( )
A
A. B. C. D.1
【解析】 ,所以
解得
所以 .
47
母题 致经典·母题探究
三点共线定理的应用
因为向量具有代数形式与几何形式(有向线段)的双重特点,所以不少平面向量试
题都强调几何背景和代数性质的结合,要求考生综合运用逻辑推理和运算求解能力
解决实际问题,综合培养学生的直观想象、数学运算、逻辑推理等核心素养.
在与向量有关的几何问题中,三点共线是常见的情形,有时需要进行转化,构造出
三点共线的情形,因此熟练掌握三点共线定理能够帮助我们在客观题中快速解题.
48
例13 (2025·江苏省淮安市月考)如图1.4-8,在中,点是的中点,过点 的
直线分别交直线,于不同的两点,.若, ,则
的值为___.
2
图1.4-8
49
【解析】 连接,是 的中点,
.
由于,,则 .
令 ,则
.
又,不共线,
整理得 .
50
连接,是 的中点,
.
又,, .
,,三点共线, (由三点共线定理直接得出系数和为1),
.
. .
51
子题
子题1 在梯形中,已知,,,分别为, 的中
点.若,则 __.
【解析】 连接,,,分别为, 的中点,
,
则 .
52
,, ,
,则 .
又, 不共线,
解得
.
53
图1.4-9
如图1.4-9所示,连接并延长交的延长线于点 .
由已知易得, ,即
,,,三点共线, ,
.
54
子题2 在平行四边形中,点是边的中点,与相交于点 ,若
,则 的值是____.
【解析】 根据题意可知 ,
,故 ,
.
55
图1.4-10
如图1.4-10,
, ,
,
,,三点共线,, .
56
【学会了吗丨变式题】
图1.4-11
3.(2025·福建省泉州市南安一中测试)如图1.4-11, 是
的重心,是边上一点,且 ,
,则 ( )
A
A. B. C. D.
57
【解析】延长,与交于点 ,如图D 1.4-1所示.
图D 1.4-1
又是的重心,则为的中点,则 ,
又是上一点,且,则是的中点,则有 ,
则 ,
又,则,,故 .
58
4.(2025·四川省成都市统考)如图1.4-12,经过的重心的直线与, 分别交
于点,,设,,,,则 的值为___.
3
图1.4-12
59
【解析】 设, ,
由题意知 ,
,
,
由,,三点共线得,存在实数 ,使得 ,
即 ,
从而消去 ,得 .
由题意知 ,
因为,,三点共线,所以,即 .
60
2 求参数的最值或取值范围
例14 (2025·河南省开封市期末)已知在中, ,,, 为线
段上的点,且,则 的最大值为( )
C
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】为线段 上的点,
存在实数 使得 ,
,又
, (配方法求最
值) ,当且仅当时,等号成立,故 的最大值是3.
. .
61
例15 在中,点满足,当点在线段 (不包含端点)上移动
时,,则 的取值范围是( )
C
A. B. C. D.
62
【解析】 ,
,
又点在线段 (不含端点)上移动,
设,, ,
又,
.
在 上单调递减,
的取值范围为 .
63
【学会了吗丨变式题】
图1.4-13
5.如图1.4-13,在中,点在边上,且.过点
的直线分别交射线、射线于不同的两点, ,若
, .
(1)求 的值;
【答案】连接,因为,, ,
所以 .
因为,, 共线,
所以,则 .
64
(2)若恒成立,求实数 的最小整数值.
【答案】显然,所以等价于,即 .
因为,当且仅当 ,即
,时,取到最小值,为 ,
于是, .
故实数 的最小整数值是2.
65
题型3 平面向量基本定理在平面几何中的应用
1 证明问题
例16 用向量法证明三角形的三条中线交于一点.
图1.4-14
【解析】如图1.4-14,设,,,, 分别为三角形
三边的中点,则,, .
设与相交于点,且, ,
则, .
66
因为 ,
所以 解得
即 .
再设与相交于点 ,
同理可得,故点,重合,即,, 相交于同一点,故三角形的三条
中线交于一点.
67
2 确定点的位置
例17 如图1.4-15所示,中,,,交于 点,则
___.
图1.4-15
68
【解析】设,,则 ,
.
因为,,三点共线,所以可设,即 ,所以
.
因为,,三点共线,所以可设,即 ,
由平面向量基本定理中的唯一性,得
解得 所以,,所以 .
69
确定点在线段上的位置,可设(若点在直线 上,则
),并选择恰当的基底,利用向量的线性运算表示同一向量或一对共线的向量,
由平面向量基本定理中的唯一性即可构建关于 的方程(组),求出 的值即得点
的位置.
70
【学会了吗丨变式题】
6.[教材改编P30 T13](2025·河南省郑州市模拟)如图1.4-16,在中,是 边
的中点,且点满足,延长交于点,则 __.
图1.4-16
【解析】因为 ①,
②,
71
由,得,所以 (或者由定比分点的
结论直接得 ),
设 ,
因为,, 三点共线,
所以 (三点共线定理),
解得,所以(可以据此由定比分点的结论直接得到 ),
所以,所以 .
. .
. .
. .
72
题型4 向量线性运算的坐标表示的应用
1 向量坐标运算的直接运用
例18 已知向量,,若满足,则 ( )
A
A. B. C. D.
【解析】,,且满足 ,
.
73
2 利用向量坐标运算求点的坐标
例19 已知,,,且,,求点,
的坐标.
【解析】 ,, ,
,
.
, ,
, .
74
设,, ,
,
解得
, .
75
设为坐标原点,则由, ,可得
, ,
, .
(起点为原点的向量的坐标即其终点的坐标),
.
, .
. .
. .
76
3 利用向量坐标运算表示向量
例20 已知是内一点, , ,设 ,
,,且,,,试用,表示 .
图1.4-17
【解析】如图1.4-17,以为原点,向量所在的直线为 轴建立平
面直角坐标系., .
设, ,
,
, .
同理可得 .
77
设(待定系数法的运用) ,
,
解得
.
. .
利用向量线性运算的坐标表示解决有关问题的基本思路
1.向量的线性运算的坐标表示主要是利用加、减、数乘运算法则进行的,若已知有
向线段两端点的坐标,则应先求出向量的坐标,然后再进行向量的坐标运算,另外
解题过程中要注意方程思想的运用.
2.利用向量线性运算的坐标表示解题,主要根据相等向量的坐标相同这一原则,通
过列方程(组)进行求解.
3.利用坐标运算求向量的基表示,一般先求出基向量和被表示向量的坐标,再用待
定系数法求出相应系数.
79
4 利用向量坐标运算求参数
例21 (2025·甘肃省兰州西北中学月考)已知点,, ,且
,试问:
(1)为何值时,点在轴上?点在轴上?点 在第二象限?
【解析】若点在轴上,则,解得 ;
若点在轴上,则,解得 ;
若点在第二象限,则
解得 .
80
(2)四边形能否为平行四边形?若能,求出相应的 值;若不能,请说明理由.
【解析】不能.理由如下.
由题意知 .
若四边形是平行四边形,则,所以 方程组显然无解,故四边形
不能为平行四边形.
【解析】由题意知,, ,
,故点的坐标为 .
思路点拨 因为,,为定点,所以与都为已知向量,故必随着 的变化而变
化,因此的变化影响了点的位置,故找到点的坐标与 的关系是求解本题的关键.
81
【学会了吗丨变式题】
7.已知点,,,若,试求当点 在第三象
限时 的取值范围.
【答案】由已知得
,
(此时切勿把向量的坐标当作点的坐标,由解得 ,从而得错误
答案: 的取值范围为 )
设点,则 .
82
于是,即
又点在第三象限,所以解得 .
故 的取值范围为 .
题型5 向量共线的坐标表示的应用
1 向量共线(平行)的判断与证明
例22 已知,,三点的坐标分别为,,, ,
,求证: .
【解析】第一步:用坐标表示, .
设, .
由题意知,, ,
, ,
84
,
.
, .
.
第二步:利用向量共线的条件进行证明.
, .
2 根据向量共线求参数的值
例23(1)(全国乙卷)已知向量,,若,则 _ _.
【解析】因为,所以,解得 .
(2)(全国Ⅲ卷)已知向量,,.若,则 _ _.
【解析】由题意知,,因为,且 ,所以
,即 .
86
(3)(2025·江西省南昌市期中)已知向量, ,若
与共线,则 ( )
A
A. B.2 C. D.
【解析】 由已知条件可得
,
.
因为与共线,所以,即 ,所以
.
87
注意到向量,不共线,因此可以将, 视为基底,
于是有(与共线的本质是对应的系数成比例),即
. .
88
(4)已知平面内的三点,,,若,则
( )
A
A.6 B. C.3 D.
【解析】由题意得,, ,
因为,所以,解得 .
89
3 求线段上点的坐标
例24 如图1.4-18所示,已知中,,,, ,
,与相交于点,求点 的坐标.
图1.4-18
90
91
【解析】因为点,, ,
所以, .
又,所以点的坐标为 .
又,所以点的坐标为 .
设点的坐标为,则 .
92
由题意知,,三点共线,所以 ,
又,所以,即 .
由题意知,,三点共线,所以 ,
又,,所以,即 .
由解得
所以点的坐标为 .
93
题型6 向量的线性坐标运算与平面几何交汇
例25 已知在直角梯形中,,,过点作于 ,
M为 的中点,用向量的方法证明:
(1) ;
(2),, 三点共线.
【解析】 由已知得四边形 为正方形,设, .
, .
,,即 .
(2)连接,,, ,
,又与有公共点,所以,, 三点共线.
94
图1.4-19
如图1.4-19,以为原点,所在直线为轴,所在直线为
轴建立平面直角坐标系,连接, .
令,则,
,且 , 四边形 为正方形.
可求得各点的坐标分别为,,, .
, , ,,
即 .
为的中点, , ,
.
, .又与有公共点 ,,, 三点共线.
95
用向量方法解决几何问题的一般思路
(1)基底法.选取合适的基底,将题中涉及的向量用基底表示,再通过相应的向量运算
去完成.
(2)坐标法.当问题中存在坐标或易建坐标系时,可以利用平面向量的坐标表示,实现
向量坐标化,将问题中的长度、平行等问题转化为代数问题,然后进行计算.
注意:解题时,要学会灵活运用向量的线性运算,同时要掌握好共线、模等常用知识.
96
知识测评
04
1.(2025·江苏省常州市期中)已知向量,,若,则
( )
A
A. B. C. D.
【解析】 向量,,,, ,则
.
98
2.在中,,,若点满足,以{,}为一组基,则
( )
D
A. B. C. D.
【解析】因为,所以 ,
所以 .
3.已知向量,,,则可用与 表示为( )
A
A. B. C. D.
【解析】设,,,则 ,
解得 .
99
图1.4-1
4.(2025·湖南省岳阳市第一中学期末)如图1.4-1,在
中,为边上的中线,为 的中点,若
,则实数对 ( )
A
A. B. C. D.
【解析】因为在中,为边上的中线,为 的
中点,所以
,又,故, .
100
图1.4-2
5.(2025·山西省运城市月考)如图1.4-2,在平行四边形 中,
对角线与相交于点,为 的重心,若
,则 ( )
A
A. B. C. D.
图D 1.4-1
【解析】如图D 1.4-1,延长与相交于点,可得为
的中点,则,即 ,即
,因为为 的重心,所以
,又
,
所以,,可得 .故选A.
101
6.[多选题](2025·广东省广州市天河外国语学校月考)设{, }是平面内所有向
量的一组基,则下面四组向量中,能构成基的是( )
ABD
A.和 B.,
C., D.,
【解析】,是平面内所有向量的一组基,, 不共线.易知A,B,D中的向量
均不共线,故可以构成基,C中,,故和
共线,不能构成基,故选 .
102
7.(2025·安徽省合肥市期中)已知两点和,点满足 ,则
点 的坐标为_________.
【解析】 设点的坐标为 ,
由,得 ,
即 .
所以解得
所以点的坐标为 .
103
设点的坐标为 .
由,知,即 ,
所以为 的中点,根据中点坐标公式,得
解得
所以点的坐标为 .
104
8.新考法 结构不良 已知平行四边形的三个顶点分别为, ,
,且,,, 按逆时针方向排列.
(1)求 点的坐标.
【答案】设, ,
,
因为,所以解得故 .
105
(2)在, 这两个条件中任选一个,补充在下面问题的横线上,
并解答.
问题:已知,___ ,且与平行,求 的值.
【答案】选择,则 ,又
,
所以由题意得,解得 .
选择 ,则
,
又 ,
所以由题意得,解得 .
106
高考模拟
05
9.(2025·甘肃省庆阳市期中)在平面直角坐标系中,已知,,点 在
第二象限内,,且,若,则 , 的值分别是
( )
D
A.,1 B.1, C., D. ,1
【解析】设, 点在第二象限,且, ,
, ,
, .
又, ,
即,, .
108
图1.4-3
10.新情境 八卦 (2025·辽宁省沈阳市期中)古代典籍《周
易》中的“八卦”思想对我国的建筑有一定影响.图1.4-3
(1)是受“八卦”启示设计的正八边形的八角窗.在图1.4-
3(2)所示的正八边形 中,若
,则 ( )
C
A. B. C. D.3
109
【解析】正八边形的每一个内角为 ,如图D 1.4-2,作
,,则, 为等腰直角三角形,
图D 1.4-2
, .
,
,
,,则 .
110
11.[多选题](2025·湖南省常德市月考)已知 ,, ,
, ,那么( )
AC
A. B.若,则,
C.若是的中点,则,两点重合 D.若点,,共线,则
【解析】,, ,
,
,
,故A正确;
若,则,推不出, ,故B错误;
111
,是 的中点,
, ,
解得,,, 两点重合,故C正确;
若点,,共线,则,而 ,
,, ,且
,而时,此时,重合,, 不一定是1,故
D错误.故选 .
112
图1.4-4
12.[多选题](2025·四川省绵阳中学月考)如图1.4-4,在
中,是靠近的三等分点,是的中点,与 交于
点,且有, ,,过作直线
分别交线段,于点,,设 ,
,则( )
ACD
A. B.
C. D. 的最小值为2
113
【解析】对于A,B,因为 ,
依题意将,代入,得
因为,,三点共线,且,, 三点共线,
所以得 故A正确,B错误;
由可得 ,
故 ,故C正确;
114
对于D,,, ,
则 ,
因为,, 三点共线,
所以,即 ,
由 ,
当且仅当即 时取得等号,故D正确.
故选 .
115
13.如图1.4-5,四边形是边长为1的正方形,延长至,使得 .动
点从点出发,沿正方形的边按逆时针方向运动一周回到 点,若
,则 的取值范围为______.
图1.4-5
【解析】建立如图D 1.4-3所示的平面直角坐标系,
图D 1.4-3
116
则, ,
.
当点在上时,则 ;
当点在上时,则 ;
当点在上时,则 ;
当点在上时,则 .
综上可得, 的取值范围为 .
117
图1.4-6
14.(2025·四川省达州市第一中学校月考)如图1.4-6,在 中,
,,与交于点 .
118
(1)若,求 的值;
【答案】由题意知,,,三点共线,则存在实数使得 ,则
,即 .
同理由,,三点共线,可得 .
由平面向量基本定理可得,
解得,, ,
.
(2)设的面积为,的面积为,求 的值.
【答案】如图D 1.4-4,延长与相交于点,设 .
图D 1.4-4
由,,三点共线,可设,则 ,即
,
,
又,,,解得 ,
.
120
15.为平行四边形所在平面上一点, ,
,则 的值是____.
图D 1.4-5
【解析】如图D 1.4-5,分别取,的中点,,连接,, ,
则, .
因为,所以,所以,, 三点共线.
延长到,使,以,为邻边作平行四边形,连接 ,则
,因为,所以,所以,, 三点共线,所以
设与交于点,则为的中点,且为 的中点.
121
为与的交点.延长交的延长线于点,则 ,
,又,所以,则 ,
所以 ,
所以,,则 .
又与的方向相反,所以 .
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湘教版A版数学必修第二册
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英文
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2.(Period 1):字体使用Arial,字号为28;
3.正文一般用24—28号,特别强调可用32号。
注意标点的规范(例如:中文省略号为……,可用Shift+数字键6打出中文省略号,英文省略号为…)
123
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