2020版高考数学大一轮复习 第五章 平面向量 第1讲 平面向量的概念及线性运算分层演练 文.
2020版高考数学新增分大一轮新高考专用讲义:第五章 5.1 平面向量的概念及线性运算含解析
§5.1 平面向量的概念及线性运算最新考纲 1.通过力和力的分析等实例,了解向量的实际背景,理解平面向量和向量相等的含义,理解向量的几何表示.2.通过实例,掌握向量加法、减法的运算,并理解其几何意义.3.通过实例,掌握向量数乘的运算,并理解其几何意义,以及两个向量共线的含义.4.了解向量线性运算的性质及其几何意义.1.向量的有关概念(1)向量:既有大小又有方向的量叫做向量,向量的大小叫做向量的模.(2)零向量:长度为0的向量,其方向是任意的.(3)单位向量:长度等于1个单位的向量.(4)平行向量:方向相同或相反的非零向量,又叫共线向量,规定:0与任一向量平行.(5)相等向量:长度相等且方向相同的向量.(6)相反向量:长度相等且方向相反的向量.2.向量的线性运算向量运算定义法则(或几何意义)运算律加法求两个向量和的运算交换律:a +b =b +a ;结合律:(a +b )+c =a +(b +c )减法求a 与b 的相反向量-b 的和的运算a -b =a +(-b )数乘求实数λ与向量a 的积的运算|λ a |=|λ||a |,当λ>0时,λa与a 的方向相同;当λ<0时,λa 与a 的方向相反;当λ=0时,λa =0λ(μ a )=(λμ)a ;(λ+μ)a =λa +μa ;λ(a +b )=λa +λb3.向量共线定理向量b 与非零向量a 共线的充要条件是有且只有一个实数λ,使得b =λa .概念方法微思考1.若b 与a 共线,则存在实数λ使得b =λa ,对吗?提示 不对,因为当a =0,b ≠0时,不存在λ满足b =λa .2.如何理解数乘向量?提示 λa 的大小为|λa |=|λ||a |,方向要分类讨论:当λ>0时,λa 与a 同方向;当λ<0时,λa 与a 反方向;当λ=0或a 为零向量时,λa 为零向量,方向不确定.3.如何理解共线向量定理?提示 如果a =λb ,则a ∥b ;反之,如果a ∥b ,且b ≠0,则一定存在唯一一个实数λ,使得a =λb .题组一 思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小.( √ )(2)|a |与|b |是否相等与a ,b 的方向无关.( √ )(3)若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c .( × )(4)若向量与向量是共线向量,则A ,B ,C ,D 四点在一条直线上.( × )AB → CD →(5)当两个非零向量a ,b 共线时,一定有b =λa ,反之成立.( √ )(6)若两个向量共线,则其方向必定相同或相反.( × )题组二 教材改编2.已知▱ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点O ,且=a ,=b ,则=________,=OA → OB → DC → BC →________.(用a ,b 表示)答案 b -a -a -b解析 如图,==-=b -a ,DC → AB → OB → OA →=-=--=-a -b .BC → OC → OB → OA → OB →3.在平行四边形ABCD 中,若|+|=|-|,则四边形ABCD 的形状为________.AB → AD → AB → AD →答案 矩形解析 如图,因为+=,AB → AD → AC →-=,AB → AD → DB → 所以||=||.AC → DB →由对角线长相等的平行四边形是矩形可知,四边形ABCD 是矩形.题组三 易错自纠4.对于非零向量a ,b ,“a +b =0”是“a ∥b ”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 A解析 若a +b =0,则a =-b ,所以a ∥b .若a ∥b ,则a +b =0不一定成立,故前者是后者的充分不必要条件.5.设向量a ,b 不平行,向量λa +b 与a +2b 平行,则实数λ=____________.答案 12解析 ∵向量a ,b 不平行,∴a +2b ≠0,又向量λa +b 与a +2b 平行,则存在唯一的实数μ,使λa +b =μ(a +2b )成立,即λa +b =μa +2μb ,则Error!解得λ=μ=.126.设D ,E 分别是△ABC 的边AB ,BC 上的点,AD =AB ,BE =BC .若=λ1+λ2(λ1,λ21223DE → AB → AC →为实数),则λ1+λ2的值为________.答案 12解析 =+=+DE → DB → BE → 12AB → 23BC→=+(+)=-+,12AB → 23BA → AC → 16AB → 23AC → ∴λ1=-,λ2=,即λ1+λ2=.162312题型一 平面向量的概念1.给出下列命题:①若两个向量相等,则它们的起点相同,终点相同;②若a 与b 共线,b 与c 共线,则a 与c 也共线;③若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,且=,则ABCD 为平行四边形;AB → DC →④a =b 的充要条件是|a |=|b |且a ∥b ;⑤已知λ,μ为实数,若λa =μb ,则a 与b 共线.其中真命题的序号是________.答案 ③解析 ①错误,两个向量起点相同,终点相同,则两个向量相等;但两个向量相等,不一定有相同的起点和终点;②错误,若b =0,则a 与c 不一定共线;③正确,因为=,所以||=||且∥;又A ,B ,C ,D 是不共线的四点,所以AB → DC → AB → DC → AB → DC →四边形ABCD 为平行四边形;④错误,当a ∥b 且方向相反时,即使|a |=|b |,也不能得到a =b ,所以|a |=|b |且a ∥b 不是a =b 的充要条件,而是必要不充分条件;⑤错误,当λ=μ=0时,a 与b 可以为任意向量,满足λa =μb ,但a 与b 不一定共线.故填③.2.判断下列四个命题:①若a∥b,则a=b;②若|a|=|b|,则a=b;③若|a|=|b|,则a∥b;④若a=b,则|a|=|b|.其中正确的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4答案 A解析 只有④正确.思维升华向量有关概念的关键点(1)向量定义的关键是方向和长度.(2)非零共线向量的关键是方向相同或相反,长度没有限制.(3)相等向量的关键是方向相同且长度相等.(4)单位向量的关键是长度都是一个单位长度.(5)零向量的关键是长度是0,规定零向量与任何向量共线.题型二 平面向量的线性运算命题点1 向量加、减法的几何意义例1 (2017·全国Ⅱ)设非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|,则( )A.a⊥b B.|a|=|b|C.a∥b D.|a|>|b|答案 A解析 方法一 ∵|a+b|=|a-b|,∴|a+b|2=|a-b|2.∴a 2+b 2+2a·b =a 2+b 2-2a·b .∴a·b =0.∴a ⊥b .故选A.方法二 利用向量加法的平行四边形法则.在▱ABCD 中,设=a ,=b ,AB → AD →由|a +b |=|a -b |知,||=||,AC → DB →从而四边形ABCD 为矩形,即AB ⊥AD ,故a ⊥b .故选A.命题点2 向量的线性运算例2 (1)在平行四边形ABCD 中,点E 为CD 的中点,BE 与AC 的交点为F ,设=a ,=b ,AB → AD →则向量等于( )BF →A.a +b B .-a -b13231323C .-a +bD.a -b 13231323答案 C解析 ==(+)BF → 23BE → 23BC → CE →==-a +b ,23(b -12a )1323故选C.(2)(2018·全国Ⅰ)在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则等于( )EB →A.-B.-34AB → 14AC → 14AB → 34AC →C.+D.+34AB → 14AC → 14AB → 34AC →答案 A解析 作出示意图如图所示.=+=+EB → ED → DB → 12AD → 12CB → =×(+)+(-)1212AB → AC → 12AB → AC → =-.34AB → 14AC →故选A.命题点3 根据向量线性运算求参数例3 在锐角△ABC 中,=3,=x +y ,则=________.CM → MB → AM → AB → AC →x y 答案 3解析 由题意得+=3(-),CA → AM → AB → AM →即4=3+,AM → AB → AC →亦即=+,AM → 34AB → 14AC → 则x =,y =.3414故=3.x y思维升华 平面向量线性运算问题的常见类型及解题策略(1)向量加法或减法的几何意义.向量加法和减法均适合三角形法则.(2)求已知向量的和.共起点的向量求和用平行四边形法则;求差用三角形法则;求首尾相连向量的和用三角形法则.(3)求参数问题可以通过研究向量间的关系,通过向量的运算将向量表示出来,进行比较,求参数的值.跟踪训练1 (1)在△ABC 中,点D ,E 分别在边BC ,AC 上,且=2,=3,若=a ,BD → DC → CE → EA → AB →=b ,则等于( )AC → DE →A.a +bB.a -b 13512131312C .-a -bD .-a +b135********答案 C解析 =+=+DE → DC → CE → 13BC → 34CA→=(-)-13AC → AB → 34AC→=--=-a -b ,故选C.13AB → 512AC → 13512(2)(2018·威海模拟)在平行四边形ABCD 中,E ,F 分别为边BC ,CD 的中点,若=x +yAB → AE → (x ,y ∈R ),则x -y =________.AF →答案 2解析 由题意得=+=+,AE → AB → BE → AB → 12AD →=+=+,AF → AD → DF → AD → 12AB → 因为=x +y ,AB → AE → AF →所以=+,AB → (x +y 2)AB → (x 2+y )AD → 所以Error!解得Error!所以x -y =2.题型三 共线定理的应用例4 设两个非零向量a 与b 不共线.(1)若=a +b ,=2a +8b ,=3(a -b ),AB → BC → CD →求证:A ,B ,D 三点共线;(2)试确定实数k ,使k a +b 和a +k b 共线.(1)证明 ∵=a +b ,=2a +8b ,=3(a -b ),AB → BC → CD →∴=+=2a +8b +3(a -b )BD → BC → CD →=2a +8b +3a -3b =5(a +b )=5,AB → ∴,共线.AB → BD →又∵它们有公共点B ,∴A ,B ,D 三点共线.(2)解 假设k a +b 与a +k b 共线,则存在实数λ,使k a +b =λ(a +k b ),即(k -λ)a =(λk -1)b .又a ,b 是两个不共线的非零向量,∴k -λ=λk -1=0.消去λ,得k 2-1=0,∴k =±1.引申探究 1.若将本例(1)中“=2a +8b ”改为“=a +m b ”,则m 为何值时,A ,B ,D 三点共线?BC → BC →解 +=(a +m b )+3(a -b )=4a +(m -3)b ,BC → CD →即=4a +(m -3)b .BD →若A ,B ,D 三点共线,则存在实数λ,使=λ.BD → AB →即4a +(m -3)b =λ(a +b ).所以Error!解得m =7.故当m =7时,A ,B ,D 三点共线.2.若将本例(2)中的“共线”改为“反向共线”,则k 为何值?解 因为k a +b 与a +k b 反向共线,所以存在实数λ,使k a +b =λ(a +k b )(λ<0).所以Error!所以k =±1.又λ<0,k =λ,所以k =-1.故当k =-1时两向量反向共线.思维升华 (1)证明三点共线问题,可用向量共线来解决,但应注意向量共线与三点共线的区别与联系,当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线.(2)向量a ,b 共线是指存在不全为零的实数λ1,λ2,使λ1a +λ2b =0成立;若λ1a +λ2b =0,当且仅当λ1=λ2=0时成立,则向量a ,b 不共线.跟踪训练2 已知O ,A ,B 是不共线的三点,且=m +n (m ,n ∈R ).OP → OA → OB →(1)若m +n =1,求证:A ,P ,B 三点共线;(2)若A ,P ,B 三点共线,求证:m +n =1.证明 (1)若m +n =1,则=m +(1-m )=+m (-),OP → OA → OB → OB → OA → OB →∴-=m (-),OP → OB → OA → OB →即=m ,∴与共线.BP → BA → BP → BA →又∵与有公共点B ,则A ,P ,B 三点共线.BP → BA →(2)若A ,P ,B 三点共线,则存在实数λ,使=λ,BP → BA →∴-=λ(-).OP → OB → OA → OB →又=m +n .OP → OA → OB →故有m +(n -1)=λ-λ,OA → OB → OA → OB →即(m -λ)+(n +λ-1)=0.OA → OB →∵O ,A ,B 不共线,∴,不共线,OA → OB →∴Error!∴m +n =1.1.对于非零向量a ,b ,“a +2b =0”是“a ∥b ”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 A解析 若a +2b =0,则a =-2b ,所以a ∥b .若a ∥b ,则a +2b =0不一定成立,故前者是后者的充分不必要条件.2.已知向量=a +3b ,=5a +3b ,=-3a +3b ,则( )AB → BC → CD →A .A ,B ,C 三点共线B .A ,B ,D 三点共线C .A ,C ,D 三点共线D .B ,C ,D 三点共线答案 B解析 ∵=+=2a +6b =2,BD → BC → CD → AB →∴与共线,由于与有公共点B ,BD → AB → BD → AB →因此A ,B ,D 三点共线,故选B.3.如图,在正方形ABCD 中,点E 是DC 的中点,点F 是BC 上的一个靠近点B 的三等分点,那么等于( )EF →A.-B.+12AB → 13AD →14AB → 12AD → C.+ D.-13AB → 12DA →12AB → 23AD →答案 D解析 在△CEF 中,有=+.EF → EC → CF → 因为点E 为DC 的中点,所以=.EC → 12DC →因为点F 为BC 上的一个靠近点B 的三等分点,所以=.CF → 23CB →所以=+=+EF → 12DC → 23CB → 12AB → 23DA →=-,故选D.12AB → 23AD →4.(2018·唐山模拟)在△ABC 中,点G 满足++=0.若存在点O ,使得=,GA → GB → GC → OG → 16BC →且=m +n ,则m -n 等于( )OA → OB → OC →A .2B .-2C .1D .-1答案 D解析 ∵ ++=0,GA → GB → GC →∴-+-+-=0,OA → OG → OB → OG → OC → OG →∴===,OG → 13(OA → +OB → +OC → )16BC → 16(OC → -OB → )可得=--,OA → 12OC → 32OB →∴m =-,n =-,m -n =-1,故选D.32125.如图,已知AB 是圆O 的直径,点C ,D 是半圆弧的两个三等分点,=a ,=b ,则AB → AC → AD →等于( )A .a -b B.a -b 1212C .a +b D.a +b 1212答案 D 解析 连接OC ,OD ,CD ,由点C ,D 是半圆弧的三等分点,可得∠AOC =∠COD =∠BOD =60°,且△OAC 和△OCD 均为边长等于圆O 半径的等边三角形,所以四边形OACD 为菱形,所以=+=+=a +b ,故选D.AD → AO → AC → 12AB → AC → 126.如图,在△ABC 中,=,P 是BN 上的一点,若=m +,则实数m 的值为( )AN → 13AC → AP → AB → 211AC →A. B.911511C. D.311211答案 B解析 注意到N ,P ,B 三点共线,因此=m +=m +,AP → AB → 211AC → AB → 611AN →从而m +=1,所以m =.6115117.若||=||=|-|=2,则|+|=________.AB → AC → AB → AC → AB → AC →答案 23解析 因为||=||=|-|=2,AB → AC → AB → AC →所以△ABC 是边长为2的正三角形,所以|+|为△ABC 的边BC 上的高的2倍,AB → AC →所以|+|=2.AB → AC →38.若点O 是△ABC 所在平面内的一点,且满足|-|=|+-2|,则△ABC 的形OB → OC → OB → OC → OA →状为________.答案 直角三角形解析 因为+-2=-+-OB → OC → OA → OB → OA → OC → OA →=+,-==-,AB → AC → OB → OC → CB → AB → AC →所以|+|=|-|,AB → AC → AB → AC →即·=0,AB → AC →故⊥,△ABC 为直角三角形.AB → AC →9.若M 是△ABC 的边BC 上的一点,且=3,设=λ+μ,则λ的值为________.CM → MB → AM → AB → AC →答案 34解析 由题设知=3,过M 作MN ∥AC 交AB 于N ,CM MB则===,MN AC BN BA BM BC 14从而=,AN AB 34又=λ+μ=+=+,AM → AB → AC → AN → NM → 34AB → 14AC →所以λ=.3410.(2019·钦州质检)已知e 1,e 2为平面内两个不共线的向量,=2e 1-3e 2,=λe 1+6e 2,MN → NP →若M ,N ,P 三点共线,则λ=________.答案 -4解析 因为M ,N ,P 三点共线,所以存在实数k 使得=k ,MN → NP →所以2e 1-3e 2=k (λe 1+6e 2),又e 1,e 2为平面内两个不共线的向量,可得Error!解得λ=-4.11.如图所示,设O 是△ABC 内部一点,且+=-2,求△ABC 与△AOC 的面积之OA → OC → OB → 比.解 取AC 的中点D ,连接OD ,则+=2,OA → OC → OD →∴=-,OB → OD →∴O 是AC 边上的中线BD 的中点,∴S △ABC =2S △OAC ,∴△ABC 与△AOC 面积之比为2∶1.12.如图所示,在△ABC 中,D ,F 分别是AB ,AC 的中点,BF 与CD 交于点O ,设=a ,AB →=b ,试用a ,b 表示向量.AC → AO →解 方法一 由D ,O ,C 三点共线,可设=k 1=k 1(-)=k 1DO → DC → AC → AD → (b -12a )=-k 1a +k 1b (k 1为实数),12同理,可设=k 2=k 2(-)BO → BF → AF → AB →=k 2=-k 2a +k 2b (k 2为实数), ①(12b -a )12又=+=-a +BO → BD → DO → 12(-12k 1a +k 1b )=-(1+k 1)a +k 1b , ②12所以由①②,得-k 2a +k 2b =-(1+k 1)a +k 1b ,1212即(1+k 1-2k 2)a +b =0.12(12k 2-k 1)又a ,b 不共线,所以Error! 解得Error!所以=-a +b .BO → 2313所以=+AO → AB → BO →=a +=(a +b ).(-23a +13b )13方法二 延长AO 交BC 于点E ,O 为△ABC 的重心,则E 为BC 的中点,所以==×(+)=(a +b ).AO → 23AE → 2312AB → AC → 1313.如图所示,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,E 为AO 的中点,若=λ+μ(λ,μDE → AB → AD →为实数),则λ2+μ2等于( )A. B. C .1 D.5814516答案 A解析 =+=+DE → 12DA → 12DO → 12DA → 14DB →=+(+)=-,12DA → 14DA → AB → 14AB → 34AD →所以λ=,μ=-,故λ2+μ2=,故选A.14345814.A ,B ,C 是圆O 上不同的三点,线段CO 与线段AB 交于点D (点O 与点D 不重合),若=λ+μ(λ,μ∈R ),则λ+μ的取值范围是( )OC → OA → OB →A .(0,1)B .(1,+∞)C .(1,]D .(-1,0)2答案 B解析 设=m ,则m >1,OC → OD →因为=λ+μ,OC → OA → OB →所以m =λ+μ,OD → OA → OB →即=+,OD → λm OA → μm OB →又知A ,B ,D 三点共线,所以+=1,即λ+μ=m ,λm μm所以λ+μ>1,故选B.15.已知A ,B ,C 是平面上不共线的三点,O 是△ABC 的重心,动点P 满足=OP → 13,则点P 一定为△ABC 的( )(2OA → +12OB → +12OC → )A .BC 边中线的中点B .BC 边中线的三等分点(非重心)C .重心D .BC 边的中点答案 B解析 设BC 的中点为M ,则+=,12OC → 12OB →OM → ∴=(+2)=+,OP → 13OM → OA → 13OM → 23OA →即3=+2,也就是=2,OP → OM → OA → MP → PA →∴P ,M ,A 三点共线,且P 是AM 上靠近A 点的一个三等分点.16.设W 是由一平面内的n (n ≥3)个向量组成的集合.若a ∈W ,且a 的模不小于W 中除a 外的所有向量和的模.则称a 是W 的极大向量.有下列命题:①若W 中每个向量的方向都相同,则W 中必存在一个极大向量;②给定平面内两个不共线向量a ,b ,在该平面内总存在唯一的平面向量c =-a -b ,使得W ={a ,b ,c }中的每个元素都是极大向量;③若W 1={a 1,a 2,a 3},W 2={b 1,b 2,b 3}中的每个元素都是极大向量,且W 1,W 2中无公共元素,则W 1∪W 2中的每一个元素也都是极大向量.其中真命题的序号是________.答案 ②③解析 ①若有几个方向相同,模相等的向量,则无极大向量,故不正确;②由题意得a ,b ,c 围成闭合三角形,则任意向量的模等于除它本身外所有向量和的模,故正确;③3个向量都是极大向量,等价于3个向量之和为0,故W 1={a 1,a 2,a 3},W 2={b 1,b 2,b 3}中的每个元素都是极大向量时,W 1∪W 2中的每一个元素也都是极大向量,故正确.。
(新课标)2020高考数学大一轮复习第五章平面向量与复数第1课时向量的概念及线性运算课件文
向量运算 (1)加减法法则:
(2)运算律:a+b=b+a,(a+b)+c=a+(b+c). (3)①A→B+B→C=____,A→B+B→A=_0_,A→B-A→C=____, ②A→1A2+A→2A3+…+An-1An+A→nA1=_0__. ③||a|-|b||≤|a±b|≤__|a_|+__|b_| _.
答案 (1)0 (2)0 (3)0 (4)0
3.如图所示,向量 a-b 等于( )
A.-4e1-2e2 C.e1-3e2 答案 C
B.-2e1-4e2 D.3e1-e2
解析 由三角形法则知 a-b 是 b 的终点指向 a 的终点的一个向
量,用基底 e1,e2 表示为 e1-3e2,故选 C.
4.如图所示,在正六边形 ABCDEF 中,B→A+C→D+E→F=( )
A.0
→ B.BE
→ C.AD
→ D.CF
答案 D
解析 由于B→A=D→E,故B→A+C→D+E→F=C→D+D→E+E→F=C→F.
5.如图所示,在平行四边形 ABCD 中,下列结论中错误的 是( )
A.A→B=D→C
B.A→D+A→B=A→C
C.A→B-A→D=B→D 答案 C
D.A→D+C→B=0
解析 由A→B-A→D=D→B=-B→D,故 C 错误.
6.已知 a 与 b 是两个不共线向量,且向量 a+λb 与-(b-3a) 共线,则 λ=________.
答案 -13 解析 方法一:设 a+λb=k[-(b-3a)]=3ka-kb, ∴1=3k,且 λ=-k,∴λ=-13. 方法二:设 a=(1,0),b=(0,1),则 a+λb=(1,λ),-(b- 3a)=3a-b=(3,-1),∴3λ-1×(-1)=0,∴λ=-13.
(新课标)2020版高考数学总复习第五章第一节平面向量的概念及其线性运算课件文新人教A版
= AO+ OB = AB.
(2) NQ+ QP+ MN - MP = NP+ PN =0.
考点突破
平面向量的有关概念
典例1 (1)设a0为单位向量,①若a为平面内的某个向量,则a=|a|a0;②若a 与a0平行,则a=a0;③若a与a0平行且|a|=1,则a=a0.上述命题中,假命题的个 数是 ( D ) A.0 B.1 C.2 D.3
(6)在△ABC中,D是BC的中点,则 AD
= 1 ( AB
+ AC
).
(
√)
2
答案 (1)✕ (2)√ (3)✕ (4)✕ (5)√ (6)√
2.如图,设P,Q两点把线段AB三等分,则下列向量表达式错误的是 ( D )
A. AP
= 1 AB
3
C. BP
=- 2 AB
3
B. AQ
|a|
|a|
(5)两个向量不能比较大小,只可以判断它们是否相等,但它们的模可以 比较大小. (6)表示两平行向量的有向线段所在的直线平行或重合,易忽视重合这 一条件.
1-1 判断下列四个命题: ①若a∥b,则a=b;②若|a|=|b|,则a=b;③若|a|=|b|,则a∥b;④若a=b,则|a|=|b|. 其中正确的个数是 ( ) A.1 B.2 C.3 D.4 答案 A 只有④正确.
.
答案 (1)D (2)③
解析 (1)向量是既有大小又有方向的量,a与|a|a0的模相同,但方向不一
定相同,故①是假命题;若a与a0平行,则a与a0的方向有两种情况:一是同
向,二是反向,反向时a=-|a|a0,故②③也是假命题.综上所述,假命题的个数
2020年高一下学期第1讲:平面向量的基本概念与线性运算(含解析)
4若两个向量相等,则它们的起点和终点分另重合;
5若a//b,b//c,则a//C.
A.0个B.1个C.2个D.3个
2.下列命题中,正确的是()
a.a与b共线,b与c共线,则a与c也共线
B.任意两个相等的非零向量的始点与终点总是一平行四边形的四个顶点
十、十muruur r
和0A交于E,设AB占,AO b
(1)用向量a与b表示向量Oc,CD;
…uuumu,亠
(2)若OE OA,求实数的值.
26.如图,已知ABC的面积为14,D、E分别为边AB、BC上的点,且AD:DB BE:EC2:1,AE
(1)求及;
rr uuu
(2)用aLeabharlann b表示BP;(3)求PAC的面积.
动点
uuu
P满足OP
uur
OA
uuur
/AB
(uuu
|AB|
uuur
AC、
-uuu^),
|AC|
[0,),则P的轨迹一定通过
ABC的()
A.外心
B.内心
C.重心
D.垂心
1 2.如图,四边形ABCD是正方形,
延长CD至E,
使得
DE CD.若动点P从点A出发,沿正方形
A点,其中
UUU
AP
UUL
AB
AE,下列判断正确的是()
3
|CB|,
若
AB BC,贝U(
)
2
2
5
5
A .-
B .-
C.
D.
3
3
3
3
5.已知|a11,
rrr
2020年高考一轮复习数学(理)教学课件第五章 平面向量第一节 平面向量的概念及其线性运算
A.0
B.1
C.2
D.3
解析:向量是既有大小又有方向的量,a 与|a |a 0 的模相同,但
方向不一定相同,故①是假命题;若 a 与 a 0 平行,则 a 与 a 0
的方向有两种情况:一是同向,二是反向,反向时 a =-|a |a 0, 故②③也是假命题.综上所述,假命题的个数是 3.
2.给出下列命题: (1)若|a |=|b |,则 a =b ; (2)若 A,B,C,D 是不共线的四点,则―A→B =―D→C 是四边 形 ABCD 为平行四边形的充要条件; (3)若 a =b ,b =c,则 a =c;
a ∥b
3.给出下列命题: ①两个具有公共终点的向量,一定是共线向量; ②λa =0(λ 为实数),则 λ 必为零;
③λ,μ 为实数,若 λa =μb ,则 a 与 b 共线.
其中错误的命题的个数为 A.0 C.2
B.1 D.3
( D)
解析:①错误,两向量共线要看其方向而不是起点或终点.② 错误,当 a =0 时,不论 λ 为何值,λa =0.③错误,当 λ=μ= 0 时,λa =μb =0,此时,a 与 b 可以是任意向量.故错误的 命题有 3 个,故选 D.
3.在四边形 ABCD 中,―A→B =―D→C ,且|―A→B |=|―B→C |,那么
四边形 ABCD 为
(B )
A.平行四边形
B.菱形
C.长方形
D.正方形
解析:因为―A→B =―D→C ,所以四边形 ABCD 为平行四边形.又
|―A→B |=|―B→C |,所以四边形 ABCD 为菱形,故选 B.
向量运算
定义
法则(或几何意义) 运算律
求 a 与 b 的相反向 减法 量-b 的和的运算
2020版高考数学一轮复习第五章平面向量第1讲平面向量的概念及其线性运算课件理新人教A版
1.对于非零向量a,b,“a+b=0”是“a∥b”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 A
答案
解析 当a+b=0时,a=-b,所以a∥b;当a∥b时,不一定有a=- b,所以“a+b=0”是“a∥b”的充分不必要条件.故选A.
解析
2.(2019·嘉兴学科基础测试)在△ABC中,已知M是BC中点,设 C→B =
答案 D
答案
解析 因为a,b是两个非零向量,且|a+b|=|a|+|b|,则a与b共线同 向,故D正确.
解析
4.已知向量i与j不共线,且 A→B =i+mj, A→D =ni+j,若A,B,D三点 共线,则实数m,n应该满足的条件是( )
A.m+n=1 B.m+n=-1 C.mn=1 D.mn=-1
1.一般地,首尾顺次相接的多个向量的和等于从第一个向量起点指向 最后一个向量终点的向量,即 A→1A2 + A→2A3 + A→3A4 +…+An-1An= A→1An .特别 地,一个封闭图形首尾连接而成的向量和为零向量.
2.若P为线段AB的中点,O为平面内任一点,则O→P=12(O→A+O→B). 3.O→A=λO→B+μO→C(λ,μ为实数),若点A,B,C共线,则λ+μ=1.
答案 C
答案
解析 由A,B,D共线可设A→B=λA→D,于是有i+mj=λ(ni+j)=λni+λj. 又i,j不共线,因此λλ=n=m1,, 即有mn=1.
解析
5.(2019·大同模拟)△ABC所在的平面内有一点P,满足 P→A + P→B + P→C = A→B,则△PBC与△ABC的面积之比是( )
即时训练 1.设a0为单位向量,下列命题中:①若a为平面内的某个向
高考数学一轮总复习教学课件第五章 平面向量、复数第1节 平面向量的概念及线性运算
→
→
②利用结论“若=λ+μ(λ,μ为实数),则 A,B,C 三点共线的
充要条件是λ+μ=1”来证明三点共线,但应注意此结论成立的前提条
→
→
件是“,不共线”.
[针对训练]
→
→
→
(1)已知向量 a,b 且=a+2b,=-5a+6b,=7a-2b,则一定共线的三
点是(
A.A,B,D
相等,与起点(终点)无关.
(3)两向量可以相等,也可以不相等,但两向量不能比较大小.向量
的模长均为实数,所以模长可以比较大小.
(4)非零向量a与 || 的关系: ||是与a同方向的单位向量.
[针对训练] 给出下列命题:
→
→
①若A,B,C,D是不共线的四点,且 = ,则四边形ABCD为平行
(1)|a|与|b|是否相等和a,b的方向无关.( √
(2)若a∥b,b∥c,则a∥c.(
→
×
)
)
→
(3)向量与向量是共线向量,则 A,B,C,D 四点在一条直线上.
(
)
×
(4)当两个非零向量a,b共线时,一定有b=λa,反之成立.( √
)
2.在平行四边形ABCD中,点E是DC的中点,点F是BC的一个三等分点
k(2a-b),则有(1-2k)a+(k+λ)b=0,因为a,b是两个不共线向量,故a
- = ,
与b均不为零向量,所以
+ = ,
解得 k=,λ=-.
提升·关键能力
类分考点,落实四翼
考点一
平面向量的基本概念
[例1] (1)下列命题正确的是(
【高考精品复习】第五篇 平面向量 第1讲 平面向量的概念及线性运算
第1讲平面向量的概念及线性运算【高考会这样考】1.考查平面向量的线性运算.2.考查平面向量的几何意义及其共线条件.【复习指导】本讲的复习,一是要重视基础知识,对平面向量的基本概念,加减运算等要熟练掌握,二是要掌握好向量的线性运算,搞清这些运算法则和实数的运算法则的区别.基础梳理1.向量的有关概念(1)向量:既有大小又有方向的量叫向量;向量的大小叫做向量的模.(2)零向量:长度等于0的向量,其方向是任意的.(3)单位向量:长度等于1个单位的向量.(4)平行向量:方向相同或相反的非零向量,又叫共线向量,规定:0与任一向量共线.(5)相等向量:长度相等且方向相同的向量.(6)相反向量:长度相等且方向相反的向量.2.向量的线性运算向量运算定义法则(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:a+b=b+a.(2)结合律:(a+b)+c=a+(b+c)减法求a 与b 的相反向量-b 的和的运算叫做a 与b 的差三角形法则a -b =a +(-b )3.向量的数乘运算及其几何意义(1)定义:实数λ与向量a 的积是一个向量,这种运算叫向量的数乘,记作λa ,它的长度与方向规定如下: ①|λa |=|λ||a |;②当λ>0时,λa 与a 的方向相同;当λ<0时,λa 与a 的方向相反;当λ=0时,λa =0.(2)运算律:设λ,μ是两个实数,则①λ(μa )=(λμ)a ;②(λ+μ)a =λa +μa ;③ λ(a +b )=λa +λb . 4.共线向量定理向量a (a ≠0)与b 共线的充要条件是存在唯一一个实数λ,使得b =λa .一条规律一般地,首尾顺次相接的多个向量的和等于从第一个向量起点指向最后一个向量终点的向量. 两个防范(1)向量共线的充要条件中要注意“a ≠0”,否则λ可能不存在,也可能有无数个. (2)证明三点共线问题,可用向量共线来解决,但应注意向量共线与三点共线的区别与联系,当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线;另外,利用向量平行证明向量所在直线平行,必须说明这两条直线不重合.双基自测1.(人教A 版教材习题改编)D 是△ABC 的边AB 上的中点,则向量CD →等于( ). A .-BC→+12BA → B .-BC→-12BA → C.BC→-12BA →D.BC→+12BA → 解析 如图,CD→=CB →+BD → =CB→+12BA →=-BC →+12BA →. 答案 A2.判断下列四个命题:①若a ∥b ,则a =b ;②若|a |=|b |,则a =b ;③若|a |=|b |,则a ∥b ;④若a =b ,则|a |=|b|.正确的个数是( ). A .1 B .2 C .3 D .4 解析 只有④正确. 答案 A3.若O ,E ,F 是不共线的任意三点,则以下各式中成立的是( ). A.EF→=OF →+OE → B.EF →=OF →-OE →C.EF→=-OF →+OE → D.EF →=-OF →-OE → 解析 EF →=EO →+OF →=OF →-OE →.答案 B4.(2011·四川)如图,正六边形ABCDEF 中,BA→+CD →+EF →=( ).A .0 B.BE → C.AD→D.CF→ 解析 BA →+CD →+EF →=DE →+CD →+EF →=CE →+EF →=CF →.答案 D5.设a 与b 是两个不共线向量,且向量a +λb 与2a -b 共线,则λ=________.解析 由题意知:a +λb =k (2a -b ),则有:⎩⎨⎧1=2k ,λ=-k ,∴k =12,λ=-12. 答案 -12考向一 平面向量的概念【例1】►下列命题中正确的是( ). A .a 与b 共线,b 与c 共线,则a 与c 也共线B .任意两个相等的非零向量的始点与终点是一个平行四边形的四个顶点C .向量a 与b 不共线,则a 与b 都是非零向量D .有相同起点的两个非零向量不平行[审题视点] 以概念为判断依据,或通过举反例说明其正确与否.解析 由于零向量与任一向量都共线,所以A 不正确;由于数学中研究的向量是自由向量,所以两个相等的非零向量可以在同一直线上,而此时就构不成四边形,所以B 不正确;向量的平行只要求方向相同或相反,与起点是否相同无关,所以D 不正确;对于C ,其条件以否定形式给出,所以可从其逆否命题来入手考虑,假设a 与b 不都是非零向量,即a 与b 中至少有一个是零向量,而由零向量与任一向量都共线,可知a 与b 共线,符合已知条件,所以有向量a 与b 不共线,则a 与b 都是非零向量,故选C. 答案 C解决这类与平面向量的概念有关的命题真假的判定问题,其关键在于透彻理解平面向量的概念,还应注意零向量的特殊性,以及两个向量相等必须满足:(1)模相等;(2)方向相同. 【训练1】 给出下列命题:①若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,则AB →=DC →是四边形ABCD 为平行四边形的充要条件;②若a =b ,b =c ,则a =c ; ③a =b 的充要条件是|a |=|b |且a ∥b ;④若a 与b 均为非零向量,则|a +b |与|a |+|b |一定相等. 其中正确命题的序号是________. 解析 ①②正确,③④错误. 答案 ①②考向二 平面向量的线性运算【例2】►如图,D ,E ,F 分别是△ABC 的边AB ,BC ,CA 的中点,则( ). A.AD→+BE →+CF →=0 B.BD→-CF →+DF →=0 C.AD→+CE →-CF →=0 D.BD→-BE →-FC →=0 [审题视点] 利用平面向量的线性运算并结合图形可求. 解析 ∵AB →+BC →+CA →=0,∴2AD →+2BE →+2CF →=0,即AD →+BE →+CF →=0. 答案 A三角形法则和平行四边形法则是向量线性运算的主要方法,共起点的向量,和用平行四边形法则,差用三角形法则.【训练2】 在△ABC 中,AB→=c ,AC →=b ,若点D 满足BD →=2DC →,则AD →=( ).A.23b +13cB.53c -23bC.23b -13cD.13b +23c解析 ∵BD →=2DC →,∴AD →-AB →=2(AC →-AD →),∴3AD→=2AC →+AB →∴AD →=23AC →+13AB →=23b +13c . 答案 A考向三 共线向量定理及其应用【例3】►设两个非零向量a 与b 不共线. (1)若AB→=a +b ,BC →=2a +8b ,CD →=3(a -b ). 求证:A ,B ,D 三点共线;(2)试确定实数k ,使k a +b 和a +k b 共线.[审题视点] (1)先证明AB →,BD →共线,再说明它们有一个公共点;(2)利用共线向量定理列出方程组求k .(1)证明 ∵AB→=a +b ,BC →=2a +8b ,CD →=3(a -b ).∴BD→=BC →+CD →=2a +8b +3(a -b )=5(a +b )=5AB →. ∴AB→,BD →共线,又它们有公共点,∴A ,B ,D 三点共线. (2)解 ∵k a +b 与a +k b 共线, ∴存在实数λ,使k a +b =λ(a +k b ), 即(k -λ)a =(λk -1)b .又a ,b 是两不共线的非零向量, ∴k -λ=λk -1=0.∴k 2-1=0.∴k =±1.平行向量定理的条件和结论是充要条件关系,既可以证明向量共线,也可以由向量共线求参数.利用两向量共线证明三点共线要强调有一个公共点. 【训练3】 (2011·兰州模拟)已知a ,b 是不共线的向量,AB →=λa +b ,AC →=a +μb (λ,μ∈R ),那么A ,B ,C 三点共线的充要条件是( ). A .λ+μ=2 B .λ-μ=1 C .λμ=-1 D .λμ=1解析 由AB→=λa +b ,AC →=a +μb (λ,μ∈R )及A ,B ,C 三点共线得:AB →=t AC →,所以λa +b =t (a +μb )=t a +tμb ,即可得⎩⎨⎧λ=t ,1=tμ,所以λμ=1.故选D.答案 D难点突破11——有关平面向量中新定义问题解题策略从近两年课改区高考试题可以看出高考以选择题形式考查平面向量中新定义的问题,一般难度较大.这类问题的特点是背景新颖,信息量大,通过它可考查学生获取信息、分析并解决问题的能力.解答这类问题,首先需要分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,然后应用到具体的解题过程之中,这是破解新定义信息题难点的关键所在.【示例1】► (2012·泰安十校联考)定义平面向量之间的一种运算“⊙”如下:对任意的a =(m ,n ),b =(p ,q ),令a ⊙b =mq -np ,下面说法错误的是( ). A .若a 与b 共线,则a ⊙b =0 B .a ⊙b =b ⊙aC .对任意的λ∈R ,有(λa )⊙b =λ(a ⊙b )D .(a ⊙b )2+(a ·b )2=|a |2|b |2【示例2】► (2011·山东)设A 1,A 2,A 3,A 4是平面直角坐标系中两两不同的四点,若A 1A 3→=λA 1A 2→(λ∈R ),A 1A 4→=μA 1A 2→(μ∈R ),且1λ+1μ=2,则称A 3,A 4调和分割A 1,A 2.已知平面上的点C ,D 调和分割点A ,B ,则下列说法正确的是( ). A .C 可能是线段AB 的中点 B .D 可能是线段AB 的中点C .C 、D 可能同时在线段AB 上 D .C 、D 不可能同时在线段AB 的延长线上。
高考数学一轮复习讲义第五章平面向量概念及线性运算
向量的线性运算
例 2 在△ABC 中,D、E 分别为 BC、AC 边上的中点,G 为 BE 上一点,且 GB=2GE,设A→B=a,A→C=b,试用 a,b 表示 A→D,A→G.
结合图形性质,准确灵活运用三角形法则和平行四边形法则是向 量加减运算的关键. 解 A→D=12(A→B+A→C)=12a+12b; A→G=A→B+B→G=A→B+23B→E=A→B+13(B→A+B→C) =23A→B+13(A→C-A→B)=13A→B+13A→C=13a+13b.
定义
法则(或几 何意义)
运算律
求两个向量 加法
和的运算
三角形 平行四边形
(1)交换律: a+b=b+a
(2)结合律: (a+b)+c= a+(b+c) .
要点梳理
忆一忆知识要点
求 a 与 b 的相
减法 反向量-b 的 和的运算叫做 a 与 b 的差
三角形 法则
a-b=a+(-b)
(1)|λa|= |λ||a| ;
一轮复习讲义
平面向量的概念及线性运算
要点梳理
忆一忆知识要点
1.向量的有关概念
名称
定义
备注
向量
既有大小又有方向的量;向 量的大小叫做向量的长度 平面向量是自由向量
(或称为模)
长度为 0 的向量;其方向
零向量 是任意的
记作 0
非零向量 a 的单位向量
单位向量 长度等于1个单位 的向量
为±|aa|
要点梳理
探究提高
(1)正确理解向量的相关概念及其含义是解题的关键. (2)相等向量具有传递性,非零向量的平行也具有传递性. (3)共线向量即为平行向量,它们均与起点无关. (4)向量可以平移,平移后的向量与原向量是相等向量.解题时, 不要把它与函数图象移动混为一谈. (5)非零向量 a 与|aa|的关系是:|aa|是 a 方向上的单位向量.
2020版高考数学历史专用讲义:第五章 5.1 平面向量的概念及线性运算
§5.1平面向量的概念及线性运算最新考纲 1.通过力和力的分析等实例,了解向量的实际背景,理解平面向量和向量相等的含义,理解向量的几何表示.2.通过实例,掌握向量加法、减法的运算,并理解其几何意义.3.通过实例,掌握向量数乘的运算,并理解其几何意义,以及两个向量共线的含义.4.了解向量线性运算的性质及其几何意义.1.向量的有关概念(1)向量:既有大小又有方向的量叫做向量,向量的大小叫做向量的模.(2)零向量:长度为0的向量,其方向是任意的.(3)单位向量:长度等于1个单位的向量.(4)平行向量:方向相同或相反的非零向量,又叫共线向量,规定:0与任一向量平行.(5)相等向量:长度相等且方向相同的向量.(6)相反向量:长度相等且方向相反的向量.2.向量的线性运算3.向量共线定理向量b 与非零向量a 共线的充要条件是有且只有一个实数λ,使得b =λa . 概念方法微思考1.若b 与a 共线,则存在实数λ使得b =λa ,对吗? 提示 不对,因为当a =0,b ≠0时,不存在λ满足b =λa . 2.如何理解数乘向量?提示 λa 的大小为|λa |=|λ||a |,方向要分类讨论:当λ>0时,λa 与a 同方向;当λ<0时,λa 与a 反方向;当λ=0或a 为零向量时,λa 为零向量,方向不确定. 3.如何理解共线向量定理?提示 如果a =λb ,则a ∥b ;反之,如果a ∥b ,且b ≠0,则一定存在唯一一个实数λ,使得a =λb .题组一 思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小.( √ ) (2)|a |与|b |是否相等与a ,b 的方向无关.( √ ) (3)若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c .( × )(4)若向量AB →与向量CD →是共线向量,则A ,B ,C ,D 四点在一条直线上.( × ) (5)当两个非零向量a ,b 共线时,一定有b =λa ,反之成立.( √ ) (6)若两个向量共线,则其方向必定相同或相反.( × ) 题组二 教材改编2.已知▱ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点O ,且OA →=a ,OB →=b ,则DC →=________,BC →=________.(用a ,b 表示) 答案 b -a -a -b解析 如图,DC →=AB →=OB →-OA →=b -a ,BC →=OC →-OB →=-OA →-OB →=-a -b .3.在平行四边形ABCD 中,若|AB →+AD →|=|AB →-AD →|,则四边形ABCD 的形状为________. 答案 矩形解析 如图,因为AB →+AD →=AC →,AB →-AD →=DB →, 所以|AC →|=|DB →|.由对角线长相等的平行四边形是矩形可知,四边形ABCD 是矩形. 题组三 易错自纠4.对于非零向量a ,b ,“a +b =0”是“a ∥b ”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 A解析 若a +b =0,则a =-b ,所以a ∥b .若a ∥b ,则a +b =0不一定成立,故前者是后者的充分不必要条件. 5.设向量a ,b 不平行,向量λa +b 与a +2b 平行,则实数λ=____________. 答案 12解析 ∵向量a ,b 不平行,∴a +2b ≠0,又向量λa +b 与a +2b 平行,则存在唯一的实数μ,使λa +b =μ(a +2b )成立,即λa +b =μa +2μb ,则⎩⎪⎨⎪⎧λ=μ,1=2μ,解得λ=μ=12.6.设D ,E 分别是△ABC 的边AB ,BC 上的点,AD =12AB ,BE =23BC .若DE →=λ1AB →+λ2AC →(λ1,λ2为实数),则λ1+λ2的值为________. 答案 12解析 DE →=DB →+BE →=12AB →+23BC →=12AB →+23(BA →+AC →)=-16AB →+23AC →, ∴λ1=-16,λ2=23,即λ1+λ2=12.题型一 平面向量的概念1.给出下列命题:①若两个向量相等,则它们的起点相同,终点相同; ②若a 与b 共线,b 与c 共线,则a 与c 也共线;③若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,且AB →=DC →,则ABCD 为平行四边形; ④a =b 的充要条件是|a |=|b |且a ∥b ;⑤已知λ,μ为实数,若λa =μb ,则a 与b 共线. 其中真命题的序号是________. 答案 ③解析 ①错误,两个向量起点相同,终点相同,则两个向量相等;但两个向量相等,不一定有相同的起点和终点;②错误,若b =0,则a 与c 不一定共线;③正确,因为AB →=DC →,所以|AB →|=|DC →|且AB →∥DC →;又A ,B ,C ,D 是不共线的四点,所以四边形ABCD 为平行四边形;④错误,当a ∥b 且方向相反时,即使|a |=|b |,也不能得到a =b ,所以|a |=|b |且a ∥b 不是a =b 的充要条件,而是必要不充分条件;⑤错误,当λ=μ=0时,a 与b 可以为任意向量,满足λa =μb ,但a 与b 不一定共线. 故填③.2.判断下列四个命题:①若a ∥b ,则a =b ;②若|a |=|b |,则a =b ;③若|a |=|b |,则a ∥b ;④若a =b ,则|a |=|b |.其中正确的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案 A解析 只有④正确.思维升华 向量有关概念的关键点 (1)向量定义的关键是方向和长度.(2)非零共线向量的关键是方向相同或相反,长度没有限制. (3)相等向量的关键是方向相同且长度相等. (4)单位向量的关键是长度都是一个单位长度.(5)零向量的关键是长度是0,规定零向量与任何向量共线.题型二 平面向量的线性运算命题点1 向量加、减法的几何意义例1 (2017·全国Ⅱ)设非零向量a ,b 满足|a +b |=|a -b |,则( ) A .a ⊥b B .|a |=|b | C .a ∥b D .|a |>|b |答案 A解析 方法一 ∵|a +b |=|a -b |, ∴|a +b |2=|a -b |2.∴a 2+b 2+2a·b =a 2+b 2-2a·b . ∴a·b =0.∴a ⊥b . 故选A.方法二 利用向量加法的平行四边形法则. 在▱ABCD 中,设AB →=a ,AD →=b , 由|a +b |=|a -b |知,|AC →|=|DB →|,从而四边形ABCD 为矩形,即AB ⊥AD ,故a ⊥b . 故选A.命题点2 向量的线性运算例2 (1)在平行四边形ABCD 中,点E 为CD 的中点,BE 与AC 的交点为F ,设AB →=a ,AD →=b ,则向量BF →等于( )A.13a +23b B .-13a -23bC .-13a +23bD.13a -23b 答案 C解析 BF →=23BE →=23(BC →+CE →)=23⎝⎛⎭⎫b -12a =-13a +23b , 故选C.(2)(2018·全国Ⅰ)在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB →等于( ) A.34AB →-14AC → B.14AB →-34AC →C.34AB →+14AC →D.14AB →+34AC → 答案 A解析 作出示意图如图所示.EB →=ED →+DB →=12AD →+12CB →=12×12(AB →+AC →)+12(AB →-AC →) =34AB →-14AC →. 故选A.命题点3 根据向量线性运算求参数例3 在锐角△ABC 中,CM →=3MB →,AM →=xAB →+yAC →,则x y =________.答案 3解析 由题意得CA →+AM →=3(AB →-AM →), 即4AM →=3AB →+AC →, 亦即AM →=34AB →+14AC →,则x =34,y =14.故x y=3. 思维升华 平面向量线性运算问题的常见类型及解题策略(1)向量加法或减法的几何意义.向量加法和减法均适合三角形法则.(2)求已知向量的和.共起点的向量求和用平行四边形法则;求差用三角形法则;求首尾相连向量的和用三角形法则.(3)求参数问题可以通过研究向量间的关系,通过向量的运算将向量表示出来,进行比较,求参数的值.跟踪训练1 (1)在△ABC 中,点D ,E 分别在边BC ,AC 上,且BD →=2DC →,CE →=3EA →,若AB →=a ,AC →=b ,则DE →等于( ) A.13a +512b B.13a -1312b C .-13a -512bD .-13a +1312b答案 C解析 DE →=DC →+CE →=13BC →+34CA →=13(AC →-AB →)-34AC → =-13AB →-512AC →=-13a -512b ,故选C.(2)(2018·威海模拟)在平行四边形ABCD 中,E ,F 分别为边BC ,CD 的中点,若AB →=xAE →+yAF →(x ,y ∈R ),则x -y =________. 答案 2解析 由题意得AE →=AB →+BE →=AB →+12AD →,AF →=AD →+DF →=AD →+12AB →,因为AB →=xAE →+yAF →,所以AB →=⎝⎛⎭⎫x +y 2AB →+⎝⎛⎭⎫x 2+y AD →,所以⎩⎨⎧x +y2=1,x2+y =0,解得⎩⎨⎧x =43,y =-23,所以x -y =2.题型三 共线定理的应用例4 设两个非零向量a 与b 不共线.(1)若AB →=a +b ,BC →=2a +8b ,CD →=3(a -b ), 求证:A ,B ,D 三点共线;(2)试确定实数k ,使k a +b 和a +k b 共线.(1)证明 ∵AB →=a +b ,BC →=2a +8b ,CD →=3(a -b ), ∴BD →=BC →+CD →=2a +8b +3(a -b ) =2a +8b +3a -3b =5(a +b )=5AB →, ∴AB →,BD →共线.又∵它们有公共点B ,∴A ,B ,D 三点共线. (2)解 假设k a +b 与a +k b 共线, 则存在实数λ,使k a +b =λ(a +k b ), 即(k -λ)a =(λk -1)b .又a ,b 是两个不共线的非零向量, ∴k -λ=λk -1=0.消去λ,得k 2-1=0,∴k =±1. 引申探究1.若将本例(1)中“BC →=2a +8b ”改为“BC →=a +m b ”,则m 为何值时,A ,B ,D 三点共线? 解 BC →+CD →=(a +m b )+3(a -b )=4a +(m -3)b , 即BD →=4a +(m -3)b .若A ,B ,D 三点共线,则存在实数λ,使BD →=λAB →. 即4a +(m -3)b =λ(a +b ).所以⎩⎪⎨⎪⎧4=λ,m -3=λ,解得m =7.故当m =7时,A ,B ,D 三点共线.2.若将本例(2)中的“共线”改为“反向共线”,则k 为何值? 解 因为k a +b 与a +k b 反向共线,所以存在实数λ,使k a +b =λ(a +k b )(λ<0).所以⎩⎪⎨⎪⎧k =λ,kλ=1,所以k =±1.又λ<0,k =λ,所以k =-1. 故当k =-1时两向量反向共线.思维升华 (1)证明三点共线问题,可用向量共线来解决,但应注意向量共线与三点共线的区别与联系,当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线.(2)向量a ,b 共线是指存在不全为零的实数λ1,λ2,使λ1a +λ2b =0成立;若λ1a +λ2b =0,当且仅当λ1=λ2=0时成立,则向量a ,b 不共线.跟踪训练2 已知O ,A ,B 是不共线的三点,且OP →=mOA →+nOB →(m ,n ∈R ). (1)若m +n =1,求证:A ,P ,B 三点共线; (2)若A ,P ,B 三点共线,求证:m +n =1. 证明 (1)若m +n =1,则OP →=mOA →+(1-m )OB →=OB →+m (OA →-OB →), ∴OP →-OB →=m (OA →-OB →), 即BP →=mBA →,∴BP →与BA →共线.又∵BP →与BA →有公共点B ,则A ,P ,B 三点共线. (2)若A ,P ,B 三点共线,则存在实数λ,使BP →=λBA →, ∴OP →-OB →=λ(OA →-OB →). 又OP →=mOA →+nOB →.故有mOA →+(n -1)OB →=λOA →-λOB →, 即(m -λ)OA →+(n +λ-1)OB →=0.∵O ,A ,B 不共线,∴OA →,OB →不共线,∴⎩⎪⎨⎪⎧m -λ=0,n +λ-1=0,∴m +n =1.1.对于非零向量a ,b ,“a +2b =0”是“a ∥b ”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 A解析 若a +2b =0,则a =-2b ,所以a ∥b . 若a ∥b ,则a +2b =0不一定成立, 故前者是后者的充分不必要条件.2.已知向量AB →=a +3b ,BC →=5a +3b ,CD →=-3a +3b ,则( ) A .A ,B ,C 三点共线 B .A ,B ,D 三点共线 C .A ,C ,D 三点共线 D .B ,C ,D 三点共线 答案 B解析 ∵BD →=BC →+CD →=2a +6b =2AB →, ∴BD →与AB →共线,由于BD →与AB →有公共点B , 因此A ,B ,D 三点共线,故选B.3.如图,在正方形ABCD 中,点E 是DC 的中点,点F 是BC 上的一个靠近点B 的三等分点,那么EF →等于( )A.12AB →-13AD →B.14AB →+12AD →C.13AB →+12DA →D.12AB →-23AD → 答案 D解析 在△CEF 中,有EF →=EC →+CF →. 因为点E 为DC 的中点,所以EC →=12DC →.因为点F 为BC 上的一个靠近点B 的三等分点, 所以CF →=23CB →.所以EF →=12DC →+23CB →=12AB →+23DA →=12AB →-23AD →,故选D. 4.(2018·唐山模拟)在△ABC 中,点G 满足GA →+GB →+GC →=0.若存在点O ,使得OG →=16BC →,且OA →=mOB →+nOC →,则m -n 等于( ) A .2 B .-2 C .1 D .-1 答案 D解析 ∵ GA →+GB →+GC →=0, ∴OA →-OG →+OB →-OG →+OC →-OG →=0,∴OG →=13()OA →+OB →+OC →=16BC →=16()OC →-OB →, 可得OA →=-12OC →-32OB →,∴m =-32,n =-12,m -n =-1,故选D.5.如图,已知AB 是圆O 的直径,点C ,D 是半圆弧的两个三等分点,AB →=a ,AC →=b ,则AD →等于( )A .a -12bB.12a -b C .a +12bD.12a +b 答案 D解析 连接OC ,OD ,CD ,由点C ,D 是半圆弧的三等分点,可得∠AOC =∠COD =∠BOD =60°,且△OAC 和△OCD 均为边长等于圆O 半径的等边三角形,所以四边形OACD 为菱形,所以AD →=AO →+AC →=12AB →+AC →=12a +b ,故选D.6.如图,在△ABC 中,AN →=13AC →,P 是BN 上的一点,若AP →=mAB →+211AC →,则实数m 的值为( )A.911B.511C.311D.211答案 B解析 注意到N ,P ,B 三点共线, 因此AP →=mAB →+211AC →=mAB →+611AN →,从而m +611=1,所以m =511.7.若|AB →|=|AC →|=|AB →-AC →|=2,则|AB →+AC →|=________. 答案 2 3解析 因为|AB →|=|AC →|=|AB →-AC →|=2, 所以△ABC 是边长为2的正三角形,所以|AB →+AC →|为△ABC 的边BC 上的高的2倍, 所以|AB →+AC →|=2 3.8.若点O 是△ABC 所在平面内的一点,且满足|OB →-OC →|=|OB →+OC →-2OA →|,则△ABC 的形状为________. 答案 直角三角形解析 因为OB →+OC →-2OA →=OB →-OA →+OC →-OA →=AB →+AC →,OB →-OC →=CB →=AB →-AC →, 所以|AB →+AC →|=|AB →-AC →|, 即AB →·AC →=0,故AB →⊥AC →,△ABC 为直角三角形.9.若M 是△ABC 的边BC 上的一点,且CM →=3MB →,设AM →=λAB →+μAC →,则λ的值为________. 答案 34解析 由题设知CMMB=3,过M 作MN ∥AC 交AB 于N ,则MN AC =BN BA =BM BC =14, 从而AN AB =34,又AM →=λAB →+μAC →=AN →+NM →=34AB →+14AC →,所以λ=34.10.(2019·钦州质检)已知e 1,e 2为平面内两个不共线的向量,MN →=2e 1-3e 2,NP →=λe 1+6e 2,若M ,N ,P 三点共线,则λ=________. 答案 -4解析 因为M ,N ,P 三点共线, 所以存在实数k 使得MN →=kNP →, 所以2e 1-3e 2=k (λe 1+6e 2),又e 1,e 2为平面内两个不共线的向量,可得⎩⎪⎨⎪⎧2=kλ,-3=6k ,解得λ=-4.11.如图所示,设O 是△ABC 内部一点,且OA →+OC →=-2OB →,求△ABC 与△AOC 的面积之比.解 取AC 的中点D ,连接OD ,则OA →+OC →=2OD →, ∴OB →=-OD →,∴O 是AC 边上的中线BD 的中点,∴S △ABC =2S △OAC ,∴△ABC 与△AOC 面积之比为2∶1.12.如图所示,在△ABC 中,D ,F 分别是AB ,AC 的中点,BF 与CD 交于点O ,设AB →=a ,AC →=b ,试用a ,b 表示向量AO →.解 方法一 由D ,O ,C 三点共线, 可设DO →=k 1DC →=k 1(AC →-AD →)=k 1⎝⎛⎭⎫b -12a =-12k 1a +k 1b (k 1为实数),同理,可设BO →=k 2BF →=k 2(AF →-AB →)=k 2⎝⎛⎭⎫12b -a =-k 2a +12k 2b (k 2为实数), ① 又BO →=BD →+DO →=-12a +⎝⎛⎭⎫-12k 1a +k 1b =-12(1+k 1)a +k 1b , ②所以由①②,得-k 2a +12k 2b =-12(1+k 1)a +k 1b ,即12(1+k 1-2k 2)a +⎝⎛⎭⎫12k 2-k 1b =0. 又a ,b 不共线,所以⎩⎨⎧12(1+k 1-2k 2)=0,12k 2-k 1=0,解得⎩⎨⎧k 1=13,k 2=23.所以BO →=-23a +13b .所以AO →=AB →+BO →=a +⎝⎛⎭⎫-23a +13b =13(a +b ). 方法二 延长AO 交BC 于点E ,O 为△ABC 的重心,则E 为BC 的中点, 所以AO →=23AE →=23×12(AB →+AC →)=13(a +b ).13.如图所示,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,E 为AO 的中点,若DE →=λAB →+μAD →(λ,μ为实数),则λ2+μ2等于( )A.58B.14 C .1 D.516 答案 A解析 DE →=12DA →+12DO →=12DA →+14DB →=12DA →+14(DA →+AB →)=14AB →-34AD →, 所以λ=14,μ=-34,故λ2+μ2=58,故选A.14.A ,B ,C 是圆O 上不同的三点,线段CO 与线段AB 交于点D (点O 与点D 不重合),若OC →=λOA →+μOB →(λ,μ∈R ),则λ+μ的取值范围是( ) A .(0,1) B .(1,+∞) C .(1,2] D .(-1,0)答案 B解析 设OC →=mOD →,则m >1, 因为OC →=λOA →+μOB →, 所以mOD →=λOA →+μOB →, 即OD →=λm OA →+μm OB →,又知A ,B ,D 三点共线, 所以λm +μm =1,即λ+μ=m ,所以λ+μ>1,故选B.15.已知A ,B ,C 是平面上不共线的三点,O 是△ABC 的重心,动点P 满足OP →=13⎝⎛⎭⎫2OA →+12OB →+12OC →,则点P 一定为△ABC 的( )A .BC 边中线的中点B .BC 边中线的三等分点(非重心)C .重心D .BC 边的中点 答案 B解析 设BC 的中点为M , 则12OC →+12OB →=OM →, ∴OP →=13(OM →+2OA →)=13OM →+23OA →,即3OP →=OM →+2OA →,也就是MP →=2P A →, ∴P ,M ,A 三点共线,且P 是AM 上靠近A 点的一个三等分点.16.设W 是由一平面内的n (n ≥3)个向量组成的集合.若a ∈W ,且a 的模不小于W 中除a 外的所有向量和的模.则称a 是W 的极大向量.有下列命题: ①若W 中每个向量的方向都相同,则W 中必存在一个极大向量;②给定平面内两个不共线向量a ,b ,在该平面内总存在唯一的平面向量c =-a -b ,使得W ={a ,b ,c }中的每个元素都是极大向量;③若W 1={a 1,a 2,a 3},W 2={b 1,b 2,b 3}中的每个元素都是极大向量,且W 1,W 2中无公共元素,则W 1∪W 2中的每一个元素也都是极大向量. 其中真命题的序号是________. 答案 ②③解析 ①若有几个方向相同,模相等的向量,则无极大向量,故不正确;②由题意得a ,b ,c 围成闭合三角形,则任意向量的模等于除它本身外所有向量和的模,故正确;③3个向量都是极大向量,等价于3个向量之和为0,故W 1={a 1,a 2,a 3},W 2={b 1,b 2,b 3}中的每个元素都是极大向量时,W 1∪W 2中的每一个元素也都是极大向量,故正确.。
2025年高考数学一轮复习-第1讲-平面向量的概念及线性运算【课件】
考点考法:虽然近两年在本讲没有直接命题,但在考查其他知识点时,经常涉及向量的加法、减法运算,数乘运算以及它们的几何意义.核心素养:数学抽象、直观想象、数学运算
必备知识 自主排查
核心考点 师生共研
必备知识 自主排查
01
1.向量的有关概念
(1)向量:既有大小又有______的量叫做向量,向量的大小叫做向量的____.
√
√
解析:选 选项,两个向量起点相同,终点相同,则两个向量相等,但两个向量相等,不一定有相同的起点和终点,所以A错误;B选项,因为 与 共线,且有公共点 ,所以 , , 三点在同一条直线上,所以B正确;C选项,当 且方向相反时,即使 ,也不能得到 ,所以 且 不是 的充要条件,而是必要不充分条件,所以C错误;D选项, , , , 是不共线的点, ,即模相等且方向相同,即四边形ABCD对边平行且相等,反之也成立,所以D正确.
A. B. C. D.
解析:选D.对于A,两个向量的模相等,但是方向不一定相同,所以错误.对于B,两个向量不能比较大小,所以错误.对于C,向量平行只是方向相同或相反,不能得到向量相等,所以错误.对于D,若一个向量的模等于0,则这个向量是 ,所以正确.
√
2.设 , 都是非零向量,则下列四个条件中,使 成立的充分条件是( )
×
(3)若向量 与向量 是共线向量,则 , , , 四点在一条直线上.( )
×
(4)当两个非零向量 , 共线时,一定有 ,反之成立.( )
√
2.(2022·新高考卷Ⅰ)在 中,点 在边 上, .记 , ,则 ( )
A. B. C. D.
(2)零向量:长度为___的向量,其方向是任意的.
(3)单位向量:长度等于_____________的向量.
第1讲 平面向量的概念及线性运算4种题型(解析版)
第1讲 平面向量的概念及线性运算4种题型【考点分析】考点一:向量的基本概念①定义:既有大小又有方向的量叫做向量.②向量的模:向量AB 的大小,也就是向量AB 的长度,叫做向量的模,记作||AB . ③零向量:长度为0的向量,其方向是任意的. ④单位向量:长度等于1个单位的向量.⑤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:0与任一向量平行. ⑥相等向量:长度相等且方向相同的向量. ⑦相反向量:长度相等且方向相反的向量. 考点二:向量的线性运算和向量共线定理 ①向量的线性运算考点三:向量共线定理①如果λ=a b 且0≠b ,则a b ∥;反之a b ∥且0≠b ,则一定存在唯一一个实数λ,使λ=a b . 推论:①三点A ,B ,C 共线⇔AB ,AC 共线(功能:证明三点共线);①向量PA ,PB ,PC 中三个向量的终点A ,B ,C 共线⇔存在实数λ,μ使得PA PB PC λμ=+,且1.λμ+=①BD DC λ=,111AD AC AC λλλ=+++. 【题型目录】题型一: 平面向量的概念 题型二: 平面向量的加法、减法 题型三: 平面向量的线性运算与共线定理 题型四: 由平面向量的性质判断图形的形状 【典型例题】题型一: 平面向量的概念【例1】给出下列说法:①零向量是没有方向的;①零向量的长度为0;①零向量的方向是任意的;①单位向量的模都相等.其中正确的有( ) A .1个 B .2个C .3个D .4个【答案】C【分析】根据零向量及单位向量的概念即可求解. 【详解】解:对①:零向量的方向是任意的,故①错误; 对①:零向量的长度为0,故①正确; 对①:零向量的方向是任意的,故①正确; 对①:单位向量的模都等于1,故①正确. 故选:C.【例2】下列命题中正确的是( )A .两个有共同起点且相等的向量,其终点必相同B .两个有公共终点的向量,一定是共线向量C .两个有共同起点且共线的向量,其终点必相同D .若AB 与CD 是共线向量,则点A ,B ,C ,D 必在同一条直线上 【答案】A【分析】根据向量相等与共线的概念即可解决.【详解】两个相等的向量方向相同且长度相等,因此起点相同时终点必相同,故A 正确; 两个有公共终点的向量,可能方向不同,也可能模长不同,故B 错误;两个有共同起点且共线的向量可能方向不同,也可能模长不同,终点未必相同,故C 错误;AB 与CD 是共线向量,也可能是AB 平行于CD ,故D 错误.故选:A【例3】有下列结论:①表示两个相等向量的有向线段,若它们的起点相同,则终点也相同; ①若a b ≠,则a ,b 不是共线向量;①若AB DC =,则四边形ABCD 是平行四边形; ①若m n =,n k =,则m k =;①有向线段就是向量,向量就是有向线段. 其中,错误的个数是( ) A .2 B .3C .4D .5,若a b ≠也有可能a ,b 长度不等,但方向相同或相反,即共线,AB DC =,则AB ,DC 不一定相等,所以四边形,若m n =,n k =,则m k =,①正确;,有向线段不是向量,向量可以用有向线段表示,综上,错误的是①①①,共3个. 【例4】设0a 为单位向量,①若a 为平面内的某个向量,则a =|a |0a ;②若a 与0a 平行,则a =|a |0a ;③若a 与0a 平行且|a |=1,则a =0a .上述命题中,假命题的个数是A .0B .1C .2D .3 【答案】D【详解】单位向量的模为1,方向可以是不同方向,所以①错 ;若a 与0a 平行,则两个向量可以同向,也可以反向,方向不一定相同,所以①错;①错因此选D 【例5】下列命题中,正确的个数是( )①单位向量都相等;①模相等的两个平行向量是相等向量; ①若,a b 满足||||a b >,且a 与b 同向,则a b >①若两个向量相等,则它们的起点和终点分别重合; ①若,a b b c ∥∥,则a c ∥ A .0个 B .1个C .2个D .3个【答案】A【分析】根据平面向量的基本概念,对选项中的命题进行分析、判断正误即可. 【详解】单位向量的大小相等,但方向不一定相同,故①错误; 模相等的两个平行向量是相等向量或相反向量,故①错误; 向量有方向,不能比较大小,故①错误;向量是可以自由平移的矢量,当两个向量相等时,它们的起点与终点不一定相同,故①错误; 当0b =时,可满足,a b b c ∥∥,但a 与c 不一定平行,故①错误; 综上,正确的个数是0, 故选:A .【例6】下面关于向量的说法正确的是( ) A .单位向量:模为1的向量B .零向量:模为0的向量,零向量没有方向C .平行(共线)向量:方向相同或相反的向量D .相等向量:模相等,方向相同的向量 【答案】ACD【分析】根据平面向量的基本定义逐个辨析即可.【详解】根据向量的定义可得,模为1的向量为单位向量,模为0的向量为零向量,零向量的方向是任意的,方向相同或相反的向量为共线向量,模相等,方向相同的向量为相等向量,ABCD 均正确, 故选:ACD .【例7】下列叙述中错误的是( ) A .若a b =,则32a b > B .若a b ∥,则a 与b 的方向相同或相反 C .若a b ∥,b c ∥,则a c ∥ D .对任一非零向量a ,||aa 是一个单位向量 【答案】ABC【分析】对于A ,根据向量的概念判断,对于BCD ,举例判断.【详解】因为是既有大小又有方向的量,所以向量不能比较大小,故A 错误;由于零向量与任意向量共线,且零向量的方向是任意的,故,若b 为零向量,则a 与c 可能不是共线向量,故,对任一非零向量a ,||aa 表示与a ABC 【题型专练】1.下列命题正确的是( )A .向量AB 与BA 是相等向量 B .共线的单位向量是相等向量C .零向量与任一向量共线D .两平行向量所在直线平行 【答案】C【详解】A 选项方向不同,所以错 ;B 选项共线向量是方向相同或者相反,所以错;C 选项,规定零向量的方向是任意的,所以C 对;D 选项向量共线可以在一条直线上,直线平行不能共线,所以D 错 2.下列命题中正确的个数是( )①若向量AB 与CD 是共线向量,则A 、B 、C 、D 必在同一直线上; ①若向量a 与向量b 平行,则a ,b 方向相同或相反;①若非零向量AB 与CD 是共线向量,则它们的夹角是0°或180°; ①若a b =,则a ,b 是相等向量或相反向量. A .0 B .1C .2D .3,根据模长的定义,可知方向不确定,可得答案.【详解】①错误,平行向量又叫共线向量,向量AB 与CD 是共线向量,则AB 与CD 平行或共线;错误,a 与b 至少有一个为零向量时,结论不成立;由向量的夹角可知正确; 错误,由a b =,只能说明a ,b 的长度相等,确定不了方向.3.给出下列命题:①共线向量一定在同一条直线上;①若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,则AB DC =是四边形ABCD 为平行四边形的充要条件;①a b =的充要条件是||a b |=|且//a b .其中正确命题的序号是_______.【答案】①【详解】①不正确,共线向量不一定在同一条直线上,也可能在两条平行直线上; ①正确 ①AB DC =,①||||AB DC =且//AB DC , 又A ,B ,C ,D 是不共线的四点, ①四边形ABCD 为平行四边形.反之,若四边形ABCD 为平行四边形,则//AB DC 且||||AB DC =,①AB DC =;①不正确,当//a b 且方向相反时,||||a b =,但不能得到a b =,故||||a b =且//a b 不是a b =的充要条件,而是必要不充分条件. 故答案为:①4.把所有单位向量的起点平移到一点O ,则其终点构成的图形是_____________. 【答案】以O 为圆心的单位圆设终点为A ,则1AO =,则终点构成的图形是以O 为圆心的单位圆. 故答案为:以O 为圆心的单位圆. 5.下列说法中正确的是( ) A .若12,e e 为单位向量,则12e e = B .若a 与b 共线,则a b =或a b =-C .若0a =,则0a =D .a a是与非零向量a 共线的单位向量中,向量12,e e 的方向不一定相同,所以中,向量a 与b 的长度不一定相等,所以0a =,根据零向量的定义,可得0a =,所以C 1a a a a =⋅,可得a a与向量a 同向,a a的模等于a a是与非零向量a 共线的单位向量,所以故选:CD.6.下列说法中正确的是( )A .力是既有大小,又有方向的量,所以是向量B .若向量//AB CD ,则//AB CDC .在四边形ABCD 中,若向量//AB CD ,则该四边形为平行四边形 D .速度、加速度与位移的合成与分解,实质上就是向量的加减法运算 【答案】AD【分析】根据向量的定义,共线向量的定义,逐项判定,即可求解.【详解】对于A 中,根据向量的定义,力是既有大小,又有方向的量,所以是向量,所以A 正确; 对于B 中,向量//AB CD ,则//AB CD 或AB 与CD 共线,所以B 错误;对于C 中,在四边形ABCD 中,若向量//AB CD 、则只有一组对边平行,不一定是平行四边形,所以C 错误;对于D 中,根据向量的运算法则,可得速度、加速度与位移的合成与分解,实质上就是向量的加减法运算,所以D 正确. 故选:AD.7.下列结论中正确的是( ) A .若a b =,则a b = B .若,a b b c ==,则a c =C .若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,则“AB DC =”是“四边形ABCD 为平行四边形”的充要条件 D .“a b =”的充要条件是“a b =且a b ∥” 是不共线的四点,则当AB DC =时,,故且,AB DC 同向,故AB DC =,故C ,当a b 且方向相反时,即使a b =,也不能得到a b =,故D 错误;8.下列结论中正确的是( ) A .a 与b 是否相等与a ,b 的方向无关 B .零向量相等,零向量的相反向量是零向量 C .若a ,b 都是单位向量,则a b = D .向量AB 与BA 相等【答案】AB【分析】由向量的模、零向量、单位向量、相等向量的定义判断各选项.【详解】对于C ,单位向量的模相等,但方向不一定相同,故两个单位向量不一定相等;对于D ,向量AB 与BA 互为相反向量,由向量模的定义,零向量的定义AB 正确. 故选:AB .题型二: 平面向量的加法、减法【例1】AO OB OC CA BO ++++等于( )A .AB B .0C .BCD .AC【答案】B【分析】根据平面向量加法的运算律计算可得; 【详解】解:AO OB OC CA BO ++++ ()()AO OC CA BO OB =++++000=+=故选:B【例2】化简下列各式: (1)AO OB CA CB ++-; (2)MN MD NQ DQ -+-.【答案】(1)0;(2)0【分析】(1)由向量的加法法则与减法法则求解即可; (2)由向量的加法法则与减法法则求解即可;(1)()()AO OB CA CB AO OB CA CB ++-=++-0AB BA =+=;(2)()()MN MD NQ DQ MN MD NQ QD -+-=-++0DN ND =+= 【例3】正方形ABCD 的边长为1,则AB AD +为( ) A.1 BC .3D .根据向量加法的平行四边形法则,AB AD AC +=, 212AB A AD C +==,故选:B.【例4】在ABC 中,M 是BC 的中点,则AB AC +等于( ) A .12AM B .AM C .2AM D .MA【答案】C【分析】根据向量的加法法则计算.【详解】如图,作平行四边形ABEC ,因为M 是BC 的中点,所以M 也是AE 的中点,则2AB AC AE AM +==. 故选:C.【例5】如图为正八边形ABCDEFGH ,其中O 为正八边形的中心,则OC HG FH ++=( )A .OB B .ODC .OFD .OH【答案】A【分析】根据平面向量的概念及加法的运算法则,准确运算,即可求解.【详解】由平面向量的运算法则,可得OC HG FH OC FG OC CB OB ++=+=+=. 故选:A.【例6】设M 是平行四边形ABCD 的对角线的交点,O 为平面上任意一点,则OA OB OC OD +++=( ) A .4OM B .3OM C .2OM D .OM【分析】分别在OAC 和OBD 【详解】解:在OAC 所以1()2OM OA OC =+,即2OA OC OM +=.在OBD 中,因为M 是平行四边形ABCD 的对角线的交点,所以1()2OM OB OD =+,即2OB OD OM +=. 所以4OA OB OC OD OM +++=. 故选:A .【例7】若74AB AC ==,,则BC 的取值范围是( )A .[3,7]B .()37,C .[]311, D .(311), 【分析】根据向量的减法的几何意义,确定向量,AC AB 共线时取得最值,即可求得答案74AB AC ==,,且||BC AC AB -=,当,AC AB 同向时,BC 取得最小值,|||||||4||BC AC AB AC AB ===---当,AC AB 反向时,BC 取得最大值,|||||||||4BC AC AB AC AB -+===+当,AC AB 不共线时,BC 取得最小值,3||||||||||1||||1AC AB BC AC AB =<-<+=,BC 的取值范围是[]311,, 故选:C【例8】已知ABC 为正三角形,则下列各式中成立的是___________.(填序号)AC AB =-①AB CA BC AB -=-;①AB CA CA BC -=-;①CA BC AB AC -=-. AB AC CB BC -==,故①分别为,,AB BC AC 的中点,32AB , 23AB CA AB AC AE AB -=+==, 23BC AB BC BA BF BA -=+==,所以AB CA BC AB -=-,故①成立;对于①,23CA BC CA CB CD AB -=+==, 所以AB CA CA BC -=-,故①正确;①,AB AC CB AB CA BC -==≠-,故①不成立故答案为:①①①.【题型专练】1.32AB BC AC +-=( ) A .AB AC + B .AB AC - C .AB D .BA【答案】A【分析】根据向量的运算法则,准确化简,即可求解.【详解】由向量的运算法则,可得3222AB BC AC AB BC AB AC +-=++- 2AC CB AB AC =+=+.故选:A.2.下列能化简为PQ 的是( ) A .QC QP CQ -+ B .()AB PA BQ ++C .()()AB PC BA QC ++- D .PA AB BQ +-【答案】ABC【分析】根据向量运算对选项进行分析,从而确定正确答案. 【详解】A 选项,QC QP CQ PC CQ PQ -+=+=,A 选项正确. B 选项,()AB PA BQ AB AQ BQ PA PA PQ ++=+=+=+,B 选项正确.C 选项,()()AB PC BA QC AB BA PC QC CQ CP PQ ++-=++-=-=,C 选项正确. D 选项,()PA AB BQ PB BQ BP BQ BP BQ PQ +-=-=--=-+≠,D 选项错误. 故选:ABC3. 在四边形ABCD 中,若CA CB CD =+,则( ) A .四边形ABCD 是矩形 B .四边形ABCD 是菱形 C .四边形ABCD 是正方形 D .四边形ABCD 是平行四边形【答案】D【分析】根据平面向量加法的运算法则及向量相等的充要条件判断即可;【详解】解:CA CB CD =+,CA CB BA =+,∴CB BA CB CD +=+∴BA CD =,//AB DC ∴且AB DC =,∴四边形ABCD 是平行四边形.故选:D .4. 在平面四边形ABCD 中,E ,F 分别为AD ,BC 的中点,则下列向量与AB DC +不相等的是( ) A .2EF B .AC DB + C .EB EC + D .FA FD +所以11,22AE ED AD BF FC BC ====, 因为EF EA AB BF =++,EF ED DC CF =++ 2EF ED DC CF EA AB BF AB DC =+++++=+, A 正确,因为,DC DA AC AB AD DB =+=+,所以DC AB DA AC AD DB AC DB +=+++=+,所以B 正确,因为,DC DE EC AB AE EB =+=+,所以DC AB DE EC AE EB EC EB +=+++=+,所以因为()FA FD FB BA FC CD BA CD AB DC +=+++=+=-+, D 错误, 故选:D5.在四边形ABCD 中,给出下列四个结论,其中一定正确的是( ) A .AB BC CA +=B .AB AD BD -=C.AB AD AC+=D.BC CD BD+=【答案】D【分析】由向量加法的三角形法则可判断AD,由向量减法的运算法则可判断B,由向量加法的平行四边形法则可判断C.【详解】根据三角形法则可得AB BC AC+=,所以A错误;根据向量减法的运算法则可得AB AD DB-=,所以B错误;四边形ABCD不一定是平行四边形,所以不一定有AB AD AC+=,C错误;根据三角形法则可得BC CD BD+=正确,所以D正确.故选:D.6.在四边形ABCD中,AB DC=,若AD AB BC BA-=-,则四边形ABCD是()A.菱形B.矩形C.正方形D.不确定【分析】由AB DC=,可得四边形为平行四边形,又BD AC=,从而即可求解【详解】解:在四边形ABCD因为AB DC=,所以四边形AD AB BC BA-=-,即BD AC=,所以平行四边形ABCD为矩形,故选:B.7.在ABC中,D,E,F分别是边BC,CA,AB的中点,点G为ABC的重心,则下列结论中正确的是()A.AB BC CA-=B.1()3AG AB AC=+C.0AF BD CE++=D.0GA GB GC++=【答案】BCD【分析】由向量的线性运算结合三角形的重心的性质求解即可.【详解】解:如图:,2AB BC AB CB EB AC-=+=≠,即选项为ABC的重心,则2211()()3323AG AD AB AC AB AC==⨯+=+,即选项,1()02AF BD CE AB BC CA++=++=,即选项C正确;,122()2GA GD GB GC=-=-⨯+,即0GA GB GC++=,即选项D正确,8.如图,E,F,G,H分别是梯形ABCD的边AB,BC,CD,DA的中点,化简下列各式:(1)DG EA CB++;(2)EG CG DA EB+++.【答案】(1)GE;(2)0.【分析】(1)(2)根据图形中相关线段的位置关系,结合向量加法的几何意义化简目标式.(1)DG EA CB GC BE CB GB BE GE+++++===;(2)EG CG DA EB EG GD DA AE ED DE==+=++++++.题型三:平面向量的线性运算与共线定理【例1】[多选题]下列命题是真命题的是().A.若A,B,C,D在一条直线上,则AB与CD是共线向量B.若A,B,C,D不在一条直线上,则AB与CD不是共线向量C.若向量AB与CD是共线向量,则A,B,C,D四点必在一条直线上D.若向量AB与AC是共线向量,则A,B,C三点必在一条直线上【答案】AD【分析】向量平行与共线是同一个概念,对四个命题依次判断即可.【详解】A 项为真命题,A,B,C,D在一条直线上,则向量AB,CD的方向相同或相反,因此AB与CD是共线向量;B 项为假命题,A ,B ,C ,D 不在一条直线上,则AB ,CD 的方向不确定,不能判断AB 与CD 是否共线;C 项为假命题,因为AB ,CD 两个向量所在的直线可能没有公共点, 所以A ,B ,C ,D 四点不一定在一条直线上;D 项为真命题,因为AB ,AC 两个向量所在的直线有公共点A , 且AB 与AC 是共线向量,所以A ,B ,C 三点共线. 故选:AD .【例2】已知向量a ,b ,且2AB a b =+,56BC a b =-+,72CD a b =-,则一定共线的三点是( ) A .A ,B ,D B .A ,B ,CC .B ,C ,DD .A ,C ,D【分析】由已知,分别表示出选项对应的向量,然后利用平面向量共线定理进行判断即可完成求解【详解】因为2AB a b =+,BC 56a b =-+,72CD a b =-,,2AB a b =+,(56)(72)24B a b D B D b C a C b a ++-+==-+=,若A ,B 则AB BD λ=,即2(24)a b a b λ+=+,解得12λ=,故该选项正确; 选项B ,2AB a b =+,BC 56a b =-+,若A ,B ,C 三点共线,则AB BC λ=,即2(56)a b a b λ+=-+,解得不存在,故该选项错误;选项C ,BC 56a b =-+,72CD a b =-,若B ,三点共线,则BC BD λ=,即56(72)a b a b λ-+=-,不存在,故该选项错误;,(2)(56)48a b a A b AB BC a b C ++=+=+-=-+,72CD a b =-,若A ,C ,D 三点共线,则AC CD λ=,48(72)a b a b λ+=-,解得λ不存在,故该选项错误; 故选:A.【例3】下列说法正确的是( )A .a 与b 是非零向量,则a 与b 同向是a b =的必要不充分条件B .,,A BC 是互不重合的三点,若AB 与BC 共线,则,,A B C 三点在同一条直线上 C .a 与b 是非零向量,若a 与b 同向,则a 与b -反向D .设,λμ为实数,若a b λμ=,则a 与b 共线 【答案】ABC选项:根据向量共线的性质,可知A 、选项:a 与b 同向,则a 与b -反向,显然正确; 选项:如果0λμ==,则无法得知a 与b 共线.【详解】a 与b 同向,但a 不一定与b 相等,∴a b ≠,若a b =,则a 与b 同向, a =b ,∴a 与b 同向是a b =的必要不充分条件,A 正确.AB 与BC 共线,则有AB =BC λ,故一定有,,A B C 三点在同一条直线上,B 正确.a 与b 同向,则a 与b -反向,C 正确.0λμ==时,a 与b 不一定共线,D 错误.故选:ABC【例4】“AB CD ∥”是“A ,B ,C ,D 四点共线”的________条件. 【答案】必要不充分【分析】根据向量平行的定义结合充分性、必要性的定义判断即可. 【详解】当AB CD ∥时,直线AB 与CD 的位置关系有可能是平行或共线, 当二者平行时A ,B ,C ,D 四个点分别位于两条平行线上而不是四点共线, 则“AB CD ∥”无法推出“A ,B ,C ,D 四点共线”;当A ,B ,C ,D 四点共线时,直线AB 与CD 的位置关系为重合,此时,AB CD ∥, 则“A ,B ,C ,D 四点共线”可以推出“AB CD ∥”,因此“AB CD ∥”是“A ,B ,C ,D 四点共线”的必要不充分条件. 故答案为:必要不充分.【例5】设向量,a b 不平行,向量λ+a b 与2+a b 平行,则实数λ= ___. 【答案】21 【解析】因向量λ+a b 与2+a b 平行,所以()b a b a b a μμμλ22+=+=+,所以⎩⎨⎧==μμλ21,解得⎪⎩⎪⎨⎧==2121μλ 【例6】已知P 是①ABC 所在平面内的一点,若CB PB PA λ-=,其中λ①R ,则点P 一定在( ) A .AC 边所在的直线上 B .BC 边所在的直线上 C .AB 边所在的直线上D .①ABC 的内部【答案】A【分析】根据向量的线性运算整理可得,再结合向量共线分析即可. 【详解】①CB PB PA λ-=,PB PC CB =+①()CB PC CB PA λ-+=,则PC -=λPA ,则CP PA λ= ①CP PA ∥①P 点在AC 边所在直线上. 故选:A .【例7】在①ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB =A .3144AB AC - B .1344AB AC - C .3144+AB ACD .1344+AB AC【答案】A【解析】根据向量的运算法则,可得()111111222424BE BA BD BA BC BA BA AC =+=+=++ 1113124444BA BA AC BA AC =++=+① 所以3144EB AB AC =-①故选A.【例8】在ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,且EB AB AC λμ=+,则λ=________,μ=_________.【答案】3414-【解析】如下图所示:D 为BC 的中点,则()()111222AD AB BD AB BC AB AC AB AB AC =+=+=+-=+,E 为AD 的中点,所以,()1124AE AD AB AC ==+,因此,()131444EB AB AE AB AB AC AB AC =-=-+=-,即34λ=,14μ=-. 故答案为:34;14-.【例9】在ABC 中,4AC AD =,P 为BD 上一点,若13AP AB AC λ=+,则实数λ的值( ) A .18B .316C .16D .38【答案】C 【解析】4AC AD =,14AD AC ∴=,则14BD AD AB AC AB =-=-, 1233BP AP AB AB AC AB AC AB λλ⎛⎫=-=+-=- ⎪⎝⎭,由于P 为BD 上一点,则//BP BD ,设BP k BD =,则21344kAC AB k AC AB AC k AB λ⎛⎫-=-=- ⎪⎝⎭, 所以423k k λ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得16λ=.【例10】在ABC ∆中,点P 满足3BP PC =,过点P 的直线与AB 、AC 所在的直线分别交于点M 、N ,若AM AB λ=,()0,0AN AC μλμ=>>,则λμ+的最小值为( )A.12+ B1 C .32D .52【答案】B【解析】如下图所示:3BP PC =,即()3AP AB AC AP -=-,1344AP AB AC∴=+, AM AB λ=,()0,0AN AC μλμ=>>,1AB AM λ∴=,1AC ANμ=, 1344AP AM ANλμ∴=+,M 、P 、N 三点共线,则13144λμ+=. ()133********λμλμλμλμμλ⎛⎫∴+=++=++≥=+ ⎪⎝⎭,当且仅当μ=时,等号成立,因此,λμ+1+,故选:B. 【例11】已知M 为ABC 的边AB 的中点,N 为ABC 内一点,且13AN AM BC =+,则AMN BCNS S =△△( ) A .16B .13C .12D .23【答案】B【解析】因为13AN AM BC =+,所以13MN BC =, 所以MN ①BC ,又因为 M 为边AB 的中点,所以点A 到MN 的距离等于点N 到BC 的距离, 所以13AMN BCN MN S S BC==△△,【题型专练】1.已知()1221123,,2AB e e CB e e CD e e =+=-=+,则下列结论中成立的是( )A .A ,B ,C 三点共线B .A ,B ,D 三点共线C .A ,D ,C 三点共线D .D ,B ,C 三点共线 【答案】C【分析】根据平面向量的线性运算可得2AC CD =,从而可求解.【详解】解:()()1221123422AC AB CB e e e e e e CD -=-=+-=+=,所以A ,D ,C 三点共线.故选:C.2.已知向量a ,b 是两个不共线的向量,且35OA a b =+,47OB a b =+,OC a mb =+,若A ,B ,C 三点共线,则m =( )A .1B .1-C .2D .2- 【答案】A【解析】法一:b a b a b a OB AO AB 27453+=++--=+=,()b m a b m a b a OC BO BC 7374-+-=++--=+=,因A ,B ,C 三点共线,所以AB 与BC 共线,所以()[]()b m a b m a b a 73732-+-=-+-=+λλλ,所以()⎩⎨⎧-=-=7231m λλ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=131m λ 法二:由,,A B C 三点共线,得(1)(4)(72)OC xOA x OB x a x b =+-=-+-,故41,72,x x m -=⎧⎨-=⎩解得1m =. 3.设12e e ,是两个不共线的向量,若向量12m e ke =-+(k ∈R )与向量212n e e =-共线,则 A .0k =B .1k =C .2k =D .12k = 【答案】D【解析】因为向量12=-+m e ke (k ∈R )与向量212=-n e e 共线,所以存在实数λ,使得λ=m n , 所以有2211(2)λ-+=-e ke e e ,因此12k λλ=⎧⎨-=-⎩,解得12k =. 4.在ABC △中,D 是AB 边上的中点,则CB =( )A .2CD CA +B .2CD CA -C .2CD CA - D .2CD CA +【答案】C【解析】:CA CD AC CD CD AC CD AD CD DB CD CB -=+=++=+=+=225.在ABC 中,点P 为AC 中点,点D 在BC 上,且3BD DC =,则DP =( )A .1144AB AC + B .1144AB AC -- C .1144AB AC - D .1144AB AC-+ 【答案】B【解析】①点P 为AC 中点,①12AP AC =,①3BD DC =,()3AD AB AC AD ∴-=-, ①1344AD AB AC =+,①113244DP AP AD AC AB AC =-=--=1144AB AC --,故选:B. 6.设,,D E F 分别为ABC 的三边BC,CA,AB 的中点,则EB FC +=( ) A .ADB .12ADC .12BCD .BC 【答案】A【解析】111()()()222EB FC BA BC CA CB AB AC AD +=-+-+=+=,故选:A7.设D 为①ABC 所在平面内的一点,若3,AD BD CD CA CB λμ==+,则μλ=_____. 【答案】3-【解析】如图所示:3CD CA AD CA BD =+=+,CA =+3(CD CB -),即有CD =﹣1322CA CB +, 因为CD CA CB λμ=+,所以λ=﹣12,μ=32,则μλ=﹣3,故答案为:﹣3. 8.如图,在ABC 中,点O 是BC 的中点,过点O 的直线分别交直线AB ,AC 于不同的两点M N ,,若AB mAM =,AC nAN =,则m n +=( )A .1B .32C .2D .3【答案】C 【解析】连接AO ,由O 为BC 中点可得,1()222m n AO AB AC AM AN =+=+, M 、O 、N 三点共线,122m n ∴+=,2m n ∴+=.故选:C.9.在ABC 中,2AB =,4BC =,60ABC ∠=︒,AD 为BC 边上的高,O 为AD 的中点,若AO AB BC λμ=+,则λμ+=( )A .13B .23C .38 D .58【答案】D【解析】AD 是BC 边上的高,∴90ADB ∠=︒,在ADB △中,1cos 22BD BD ABD AB ∠===,解得1BD =,4BC =,∴14BD BC =, ∴14AD AB BD AB BC =+=+,O 为AD 中点, ∴1111122428AO AD AB BC AB BC ⎛⎫==+=+ ⎪⎝⎭,AO AB BC λμ=+, ∴1128AB BC AB BC λμ+=+,∴12λ=,18μ=, ∴115288λμ+=+=. 10.已知O 是ABC 所在平面内一点,D 为BC 边中点,且20OA OB OC ++=,那么( ) A .AO OD = B .2AO OD = C .3AO OD = D .4?AO OD【答案】A【解析】D 为BC 边中点,①2OB OC OD +=,①20OA OB OC ++=,①0OA OD =+,即AO OD =.11.设,,D E F 分别是ABC 的三边BC,CA,AB 上的点,且2,2,2DC BD CE EA AF FB ===,则AD BE CF ++与BC ( )A .反向平行B .同向平行C .互相垂直D .既不平行也不垂直 首先根据平面向量基本定理表示2133AD AB BD AB AC =+=+,2133BE BA BC =+,2133CF CB CA =+,【详解】()11213333AD AB BD AB BC AB AC AB AB AC =+=+=+-=+ 同理:2133BE BA BC =+,2133CF CB CA =+, 所以212121333333AD BE CF AB AC BA BC CB CA ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=+++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭13CB , 所以AD BE CF ++与BC 反向平行.故选:A【点睛】本题主要考查向量共线定理和平面向量基本定理,重点考查向量的表示,属于基础题型题型四:由平面向量的性质判断图形的形状【例1】若O 是ABC ∆所在平面内一点,且满足2OB OC OB OC OA -=+-,则ABC ∆的形状为____【答案】直角三角形=OC OA OC +=+=-+,+= 所以ABC ∆的形状为直角三角形【例2】若113e ,5e AB CD ===,则四边形ABCD 是( )A .平行四边形B .菱形C .等腰梯形D .不等腰的梯形 ,结合AD BC =,即可判断四边形【详解】解:因为113e ,5e AB CD ==,所以35AB CD =-,所以//AB CD AB CD ≠,AD BC =,所以四边形ABCD 为等腰梯形.故选:C.【题型专练】1.在四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,若2323OA OC OD OB +=+,则四边形ABCD 一定是( )A .矩形B .梯形C .平行四边形D .菱形 【答案】B【分析】由2323OA OC OD OB +=+化简可得23DA CB =,结合向量共线定理判断四边形ABCD 的形状.【详解】① 2323OA OC OD OB +=+,① 2()3()OA OD OB OC -=-,① 23DA CB =,① 四边形ABCD 一定是梯形. 故选:B.2.四边形ABCD 中,2AB a b =+,4BC a b =--,53CD a b =--,若a 、b 不共线,则四边形ABCD 为( )A .平行四边形B .矩形C .梯形D .菱形 【分析】由向量知识可知//AD BC ,AD BC ≠可得答案【详解】由已知得,2453822AD AB BC CD a b a b a b a b BC =++=+----=--= , 故//AD BC ,由AD BC ≠,所以四边形ABCD 是梯形.故选:C.3.在四边形ABCD 中,若CA CB CD =+,则( )A .四边形ABCD 是矩形B .四边形ABCD 是菱形C .四边形ABCD 是正方形D .四边形ABCD 是平行四边形 【答案】D 【分析】根据平面向量加法的运算法则及向量相等的充要条件判断即可;【详解】解:CA CB CD =+,CA CB BA =+,∴CB BA CB CD +=+ ∴BA CD =,//AB DC ∴且AB DC =,∴四边形ABCD 是平行四边形. 故选:D .4.下列有关四边形ABCD 的形状判断正确的是( )A .若AD BC =,则四边形ABCD 为平行四边形B .若13AD BC =,则四边形ABCD 为梯形 C .若AB DC =,且AB AD =,则四边形ABCD 为菱形D .若AB DC =,且AC BD ⊥,则四边形ABCD 为正方形 【分析】由向量平行与相等的关系确定四边形的边的关系得结论.【详解】AD BC =,则AD 13AD BC =,则//AD BC 若AB DC =,四边形ABCD AB AD =,即AB 若AB DC =,四边形ABCD 是平行四边形,AC BD ⊥,即AC 故选:ABC .。
2020届高考数学一轮复习第五章平面向量5.1平面向量的概念及线性运算、平面向量基本定理及坐标表示课件
,故选A.
4
44
题型归纳 平面向量线性运算问题的常见类型及解题策略 (1)考查向量加法或减法的几何意义. (2)求已知向量的和或差.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. (3)与三角形综合,求参数的值.求出向量的和或差,与已知条件中的式子比较,求得参数. (4)与平行四边形综合,研究向量的关系.画出图形,找出图中的相等向量、共线向量,将所求向 量转化到同一个平行四边形或三角形中求解.
1.(2016四川,9,5分)已知正三角形ABC的边长为2 3 ,平面ABC内的动点P,M满足| AP |=1, PM =
MC
,则| BM
|2的最大值是
(
)
A. 43
4
B. 49
4
C. 37 6 3 4
D. 37 2 33 4
答案 B 以A为坐标原点,
建立如图所示的平面直角坐标系,
.
答案 8 解析 本题考查两向量垂直的充要条件和向量的坐标运算,考查了方程的思想方法. ∵a⊥b,∴a·b=(-4,3)·(6,m)=-24+3m=0, ∴m=8.
易错警示 容易把两向量平行与垂直的条件混淆.
3.(2011北京,10,5分)已知向量a=( 3 ,1),b=(0,-1),c=(k, 3 ).若a-2b与c共线,则k=
.
答案 -3
解析 本题考查向量平行的条件. ∵a=(2,6),b=(-1,λ),a∥b, ∴2λ-6×(-1)=0,∴λ=-3.
8.(2015江苏,6,5分)已知向量a=(2,1),b=(1,-2),若ma+nb=(9,-8)(m,n∈R),则m-n的值为
.
2020版高考数学第五章平面向量第1讲平面向量的概念及线性运算课件文
【答案】
(1)A
(2)C
向量线性运算的解题策略 (1)向量的加减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.
【答案】
③
平面向量有关概念的四个关注点 (1)相等向量具有传递性,非零向量的平行也具有传递性. (2)共线向量即为平行向量,它们均与起点无关. (3)向量可以平移, 平移后的向量与原向量是相等向量, 解题时, 不要把它与函数图象的移动混淆. a a (4)非零向量 a 与 的关系: 是与 a 同方向的单位向量. |a| |a|
平面向量 的数量积 及向量的 应用
第五章
平面向量
第1讲
平面向量的概念及线性运算
1.向量的有关概念
方向 的量叫做向量,向量的大小叫做 (1)向量:既有大小又有______ 模 . 向量的______ 0 的向量,其方向是任意的. (2)零向量:长度为______ 1个单位 的向量. (3)单位向量:长度等于____________ 相反 的非零向量,又叫共线向量, (4)平行向量:方向相同或______
解析:选 C.对于②:当 a=0 时,不成立;对于③:当 a,b 之 一为零向量时,不成立;对于④:当 a+b=0 时,a+b 的方向 是任意的,它可以与 a,b 的方向都不相同.故选 C.
平面向量的线性运算(师生共研)
(1)(2018· 高考全国卷Ⅰ)在△ABC 中,AD 为 BC 边上的 → 中线,E 为 AD 的中点,则EB=( 3→ 1→ A. AB- AC 4 4 3→ 1→ C. AB+ AC 4 4 1→ 3→ B. AB- AC 4 4 1→ 3→ D. AB+ AC 4 4 )