(部编版)2020高中数学2.2.3用平面向量坐标表示向量共线条件自我小测新人教B版必修87

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高一数学人教B版必修4课件:2-2-3 用平面向量坐标表示向量共线条件

高一数学人教B版必修4课件:2-2-3 用平面向量坐标表示向量共线条件

[解析]
由已知得:ka+b=(k-3,2k+2),
a-3b=(10,-4),∵ka+b 与 a=3b 平行, 1 ∴(k-3)×(-4)-10(2k+2)=0,解得 k=-3. 1 2 1 此时 ka+b=(-3-3,-3+2)=-3(a-3b), 1 ∴当 k=-3时,ka+b 与 a-3b 平行,并且反向.
2x+2=-3x 所以 2y-4=-6-3y

2 x=-5 解得 y=-2 5 故D
.
2 2 点坐标为-5,-5.
(2)要注意用坐标表示两向量平行的条件, a1b2-a2b1=0 具 a1 a2 有一般性,而 = 只有当 b1≠0,b2≠0 时才适用. b1 b2
• [例1] 已知a=(1,2),b=(-3,2),当k为
何值时,ka+b与a-3b平行?平行时它们 是同向还是反向? • [分析] 由a,b可以用坐标表示ka+b,a -3b,然后由向量共线的条件便可以求出 k的值.而向量是否同向,可以由λ的符号 确定.
• 2.2.3 用平面向量坐标表示
向量共线条件
• 1.向量共线条件的坐标表示: • 选择基底{e1,e2},如果a=(a1,a2),b=
b2- (b1,b2),a a1∥ ba ,则有 ; 2b1=0 a∥b a1b2-a2b1=0,则 反之,若 . • 当b不与坐标轴平行时,条件a1b2-a2b1=0 可化为 ,即两个向量平行的条 件是相应坐标成比例. • 2.向量长度的坐标表示 • 设a=(a1,a2)的位置向量 ,则由两点 间距离公式有|a|=| |= .

[例 4]
已知 a=(2,3),b=(-1,2),若 ma+b 与 a-2b
平行,则 m=________. 9 A.- 10 1 C.2 2 B. 11 1 D.-2

高中数学 第二章 平面向量 2.3 平面向量的数量积 2.3.3 向量数量积的坐标运算与度量公式学案

高中数学 第二章 平面向量 2.3 平面向量的数量积 2.3.3 向量数量积的坐标运算与度量公式学案

2.3.3 向量数量积的坐标运算与度量公式1.向量内积的坐标运算已知a =(a 1,a 2),b =(b 1,b 2),则a ·b =a 1b 1+a 2b 2.知识拓展非零向量a =(x 1,y 1)与b =(x 2,y 2)夹角θ的范围与坐标运算的数量积的关系是:(1)θ为锐角或零角⇔x 1x 2+y 1y 2>0; (2)θ为直角⇔x 1x 2+y 1y 2=0; (3)θ为钝角或平角⇔x 1x 2+y 1y 2<0.【自主测试1】若a =(2,-3),b =(x,2x ),且a ·b =43,则x 等于( )A .3B .13C .-13 D .-3解析:由题意,得2x -6x =43,解得x =-13.答案:C2.用向量的坐标表示两个向量垂直的条件已知a =(a 1,a 2),b =(b 1,b 2),则a ⊥b ⇔a 1b 1+a 2b 2=0.名师点拨解决两向量垂直的问题时,在表达方式上有一定的技巧,如a =(m ,n )与b =k (n ,-m )总是垂直的,当两向量的长度相等时,k 取±1.【自主测试2】已知a =(2,5),b =(λ,-3),且a ⊥b ,则λ=__________.解析:∵a ⊥b ,∴a·b =0,即2λ-15=0,∴λ=152.答案:1523.向量的长度、距离和夹角公式(1)向量的长度:已知a =(a 1,a 2),则|a |=a 21+a 22,即向量的长度等于它的坐标平方和的算术平方根.(2)两点之间的距离公式:如果A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB →|=x 2-x 12+y 2-y 12.(3)向量的夹角的余弦公式:已知a =(a 1,a 2),b =(b 1,b 2),则两个向量a ,b 的夹角的余弦为cos 〈a ,b 〉=a 1b 1+a 2b 2a 21+a 22b 21+b 22.你会求出与向量a =(m ,n )同向的单位向量a 0的坐标吗?答:a 0=a |a |=1m 2+n 2(m ,n )=⎝ ⎛⎭⎪⎫m m 2+n 2,n m 2+n 2.【自主测试3-1】已知A (1,2),B (2,3),C (-2,5),则△ABC 为( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .无法判断解析:由AB →=(1,1),BC →=(-4,2),CA →=(3,-3), 得AB →2=2,BC →2=20,CA →2=18. ∵AB →2+CA →2=BC →2,即AB 2+AC 2=BC 2,∴△ABC 为直角三角形. 答案:B【自主测试3-2】已知m =(3,-1),n =(x ,-2),且〈m ,n 〉=π4,则x 等于( )A .1B .-1C .-4D .4 解析:cos π4=3x +210×x 2+4, 解得x =1. 答案:A【自主测试3-3】已知a =(3,x ),|a |=5,则x =__________. 解析:由|a |2=9+x 2=25,解得x =±4.答案:±41.向量模的坐标运算的实质剖析:向量的模即为向量的长度,其大小应为平面直角坐标系中两点间的距离,如a =(x ,y ),则在平面直角坐标系中,一定存在点A (x ,y ),使得OA →=a =(x ,y ),∴|OA →|=|a |=x 2+y 2,即|a |为点A 到原点的距离;同样若A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AB →=(x 2-x 1,y 2-y 1),∴|AB →|=x 2-x 12+y 2-y 12,即平面直角坐标系中任意两点间的距离公式.由此可知向量模的运算其实质即为平面直角坐标系中两点间距离的运算.2.用向量的数量积的坐标运算来分析“(a·b )·c =a ·(b·c )”不恒成立 剖析:设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),c =(x 3,y 3), 则a·b =x 1x 2+y 1y 2, b·c =x 3x 2+y 3y 2.∴(a·b )·c =(x 1x 2+y 1y 2)(x 3,y 3)=(x 1x 2x 3+y 1y 2x 3,x 1x 2y 3+y 1y 2y 3),a·(b·c )=(x 1,y 1)(x 3x 2+y 3y 2)=(x 1x 3x 2+x 1y 2y 3,x 2x 3 y 1+ y 1y 2y 3).假设(a·b )·c =a·(b·c )成立,则有(x 1x 2x 3+y 1y 2x 3,x 1x 2y 3+y 1y 2y 3)=(x 1x 3x 2+x 1y 2y 3,x 2x 3 y 1+ y 1y 2y 3), ∴x 1x 2x 3+y 1y 2x 3=x 1x 3x 2+x 1y 2y 3,x 1x 2y 3+y 1y 2y 3=x 2x 3 y 1+y 1y 2y 3.∴y 1y 2x 3=x 1y 2y 3,x 1x 2y 3=x 2x 3 y 1. ∴y 2(y 1x 3-x 1y 3)=0,x 2(x 1y 3-x 3y 1)=0. ∵ b 是任意向量, ∴x 2和y 2是任意实数. ∴y 1x 3-x 1y 3=0. ∴a ∥c .这与a ,c 是任意向量,即a ,c 不一定共线相矛盾. ∴假设不成立.∴(a·b )·c =a·(b·c )不恒成立. 3.教材中的“思考与讨论”在直角坐标系xOy 中,任作一单位向量OA →旋转90°到向量OB →的位置,这两个向量的坐标之间有什么关系?你能用上述垂直的条件,证明下面的诱导公式吗?cos(α+90°)=-sin α,sin(α+90°)=cos α.反过来,你能用这两个诱导公式,证明上述两个向量垂直的坐标条件吗?把两向量垂直的坐标条件可视化.有条件的同学可用“几何画板”、“Scilab”等数学软件进行可视化研究.剖析:如图所示,在平面直角坐标系中,画出一单位圆,有A (cos α,sin α),B (cosβ,sin β),且β-α=90°,也就是β=α+90°.过点A 作AM ⊥x 轴于点M ,过点B 作BN ⊥x 轴于点N ,则△BNO ≌△OMA . ∴|OM →|=|NB →|,|ON →|=|MA →|.当点A 在第一象限时,点B 在第二象限, ∴|ON →|=-cos β,|NB →|=sin β, |OM →|=cos α,|MA →|=sin α,从而有-cos β=-cos(α+90°)=sin α, sin β=sin(α+90°)=cos α, 即cos(α+90°)=-sin α, sin(α+90°)=cos α.题型一 向量数量积的坐标运算【例题1】已知a =(-6,2),b =(-2,4),求a ·b ,|a |,|b |,〈a ,b 〉. 分析:直接套用基本公式a ·b =x 1x 2+y 1y 2,|a |=x 21+y 21,cos 〈a ,b 〉=x 1x 2+y 1y 2x 21+y 21x 22+y 22即可.解:a ·b =(-6,2)·(-2,4)=12+8=20. |a |=a ·a =-6,2×-6,2=36+4=210, |b |=-22+42=20=2 5.∵cos 〈a ,b 〉=a ·b |a ||b |=20210×25=22,且〈a ,b 〉∈[0,π], ∴〈a ,b 〉=π4.反思如果已知向量的坐标,则可以直接用公式来计算数量积、模和夹角等问题;如果向量的坐标是未知的,一般考虑用定义和运算律进行转化.〖互动探究〗设平面向量a =(3,5),b =(-2,1), (1)求a -2b 的坐标表示和模的大小; (2)若c =a -(a ·b )·b ,求|c |. 解:(1)∵a =(3,5),b =(-2,1),∴a -2b =(3,5)-2(-2,1)=(3+4,5-2)=(7,3), |a -2b |=72+32=58. (2)∵a ·b =-6+5=-1,∴c =a +b =(1,6),∴|c |=12+62=37. 题型二 平面向量垂直的坐标运算【例题2】在△ABC 中,AB →=(2,3),AC →=(1,k ),且△ABC 的一个内角为直角,求k 的值.分析:对△ABC 的三个内角分别讨论,并利用坐标反映垂直关系. 解:当A =90°时,AB →·AC →=0, ∴2×1+3×k =0.∴k =-23.当B =90°时,AB →·BC →=0,BC →=AC →-AB →=(1-2,k -3)=(-1,k -3),∴2×(-1)+3×(k -3)=0.∴k =113.当C =90°时,AC →·BC →=0,∴-1+k (k -3)=0, ∴k =3±132.因此,△ABC 有一个角为直角时,k =-23,或k =113,或k =3±132.反思(1)若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),a ≠0,则向量a 与b 垂直⇔a ·b =0⇔x 1x 2+y 1y 2=0.(2)向量垂直的坐标表示x 1x 2+y 1y 2=0与向量共线的坐标表示x 1y 2-x 2y 1=0很容易混淆,应仔细比较并熟记,当难以区分时,要从意义上鉴别,垂直是a ·b =0,而共线是方向相同或相反.题型三 数量积的坐标运算在几何中的应用 【例题3】已知三个点A (2,1),B (3,2),D (-1,4). (1)求证:AB ⊥AD ;(2)若四边形ABCD 为矩形,求点C 的坐标,并求矩形ABCD 的两对角线所夹的锐角的余弦值.解:(1)证明:∵A (2,1),B (3,2),D (-1,4), ∴AB →=(1,1),AD →=(-3,3). ∴AB →·AD →=1×(-3)+1×3=0, ∴AB →⊥AD →,即AB ⊥AD . (2)若四边形ABCD 为矩形, 则AB →⊥AD →,AB →=DC →. 设C 点的坐标为(x ,y ),则AB →=(1,1),DC →=(x +1,y -4),∴⎩⎪⎨⎪⎧x +1=1,y -4=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =5.∴C 点的坐标为(0,5).从而AC →=(-2,4),BD →=(-4,2),∴|AC →|=25,|BD →|=25,AC →·BD →=8+8=16. 设AC →与BD →的夹角为θ,则cos θ=AC →·BD →|AC →| |BD →|=1625×25=45,∴矩形ABCD 的两条对角线所夹的锐角的余弦值为45.反思用向量法解决几何问题的关键是把有关的边用向量表示,然后把几何图形中的夹角、垂直、长度等问题都统一为向量的坐标运算即可,最后再回归到原始几何图形中进行说明.题型四 利用向量数量积的坐标运算证明不等式【例题4】证明:对于任意的a ,b ,c ,d ∈R ,恒有不等式(ac +bd )2≤(a 2+b 2)(c 2+d 2). 分析:设m =(a ,b ),n =(c ,d ),用m ·n ≤|m |·|n |即可,要注意等号成立的条件. 证明:设m =(a ,b ),n =(c ,d ),两向量夹角为θ,则m ·n =|m ||n |cos θ,∴ac +bd =a 2+b 2·c 2+d 2·cos θ,∴(ac +bd )2=(a 2+b 2)(c 2+d 2)cos 2θ≤(a 2+b 2)(c 2+d 2), 当且仅当m 与n 共线时等号成立. ∴(ac +bd )2≤(a 2+b 2)(c 2+d 2)得证.反思本题直接利用代数方法也易得证.若从不等式的特征构造向量,利用向量的数量积和模的坐标运算来证,显得比较灵活,体现了向量的工具性.题型五 易错辨析【例题5】设平面向量a =(-2,1),b =(λ,-1)(λ∈R ),若a 与b 的夹角为钝角,则λ的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,2∪(2,+∞) B.(2,+∞) C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞ D .⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-12 错解:由a 与b 的夹角为钝角,得a ·b <0, 即-2λ-1<0,解得λ>-12.故选C .错因分析:a ·b <0⇔a 与b 的夹角为钝角或平角.因此上述解法中需要对结论进行检验,把a 与b 的夹角为平角的情况舍去.正解:a ·b <0⇒(-2,1)·(λ,-1)<0⇒λ>-12.又设b =t a (t <0),则(λ,-1)=(-2t ,t ),所以t =-1,λ=2,即λ=2时,a 和b 反向,且共线,所以λ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,2∪(2,+∞).故选A .1.设m ,n 是两个非零向量,且m =(x 1,y 1),n =(x 2,y 2),则以下等式中,与m ⊥n 等价的个数为( )①m ·n =0;②x 1x 2=-y 1y 2;③|m +n |=|m -n |;④|m +n |=m 2+n 2. A .1 B .2 C .3 D .4解析:①②中的等式显然与m ⊥n 等价;对③④中的等式的两边平方,化简,得m ·n =0,因此也是与m ⊥n 等价的,故选D .答案:D2.已知向量a =(-2,1),b =(-2,-3),则向量a 在向量b 方向上的投影的数量为( )A .-1313 B .1313C .0D .1 答案:B3.(2012·广东广州测试)已知向量a =(1,n ),b =(n,1),其中n ≠±1,则下列结论正确的是( )A .(a -b )∥(a +b )B .(a +b )∥bC .(a -b )⊥(a +b )D .(a +b )⊥b解析:∵a -b =(1-n ,n -1),a +b =(1+n ,n +1), ∴(a -b )·(a +b )=0, ∴(a -b )⊥(a +b ). 答案:C4.已知a =(1,2),b =(1,1),c =b -k a ,若c ⊥a ,则c =__________.解析:根据a 和b 的坐标,求c 的坐标,再利用垂直建立关于k 的方程,求出k 后可得向量c .答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫25,-155.已知i =(1,0),j =(0,1),a =i -2j ,b =i +m j ,给出下列命题:①若a 与b 的夹角为锐角,则m <12;②当且仅当m =12时,a 与b 互相垂直;③a 与b不可能是方向相反的向量;④若|a |=|b |,则m =-2.其中正确的命题的序号是__________.答案:①②③6.设向量a =(1,-1),b =(3,-4),x =a +λb ,λ为实数,证明:使|x |最小的向量x 垂直于向量b .证明:因为|x |2=x ·x =|a |2+λ2|b |2+2λa ·b , 所以x 2=25λ2+14λ+2=⎝ ⎛⎭⎪⎫5λ+752+125.当5λ+75=0,即λ=-725时,|x |最小.此时x =a -725b =⎝ ⎛⎭⎪⎫425,325. 又425×3-325×4=0,所以向量x 与b 垂直.。

高三数学平面向量基本定理及坐标表示试题答案及解析

高三数学平面向量基本定理及坐标表示试题答案及解析

高三数学平面向量基本定理及坐标表示试题答案及解析1.已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在轴上,离心率为,椭圆上的点到焦点距离的最大值为.(1)求椭圆的标准方程;(2)若过点的直线与椭圆交于不同的两点,且,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)设所求的椭圆方程为:由题意:所求椭圆方程为:.(2)若过点的斜率不存在,则.若过点的直线斜率为,即:时,直线的方程为由因为和椭圆交于不同两点所以,所以①设由已知,则②③将③代入②得:整理得:所以代入①式得,解得.所以或.综上可得,实数的取值范围为:.2.(2013•湖北)已知点A(﹣1,1),B(1,2),C(﹣2,﹣1),D(3,4),则向量在方向上的投影为()A.B.C.D.【答案】A【解析】,,则向量方向上的投影为:•cos<>=•===,故选A.3.如图,在正方形ABCD中,E为AB的中点,P为以A为圆心,AB为半径的圆弧上的任意一点,设向量.【答案】【解析】以为原点,以所在直线为轴,建立平面直角坐标系.设正方形的边长为,则设 .又向量所以,∴,∴,∴.由题意得∴当时,同时,时,取最小值为.【考点】平面向量的坐标运算,三角函数的性质.4.如图,在直角梯形ABCD中,AB//CD,AB=2,AD=DC=1,P是线段BC上一动点,Q是线段DC上一动点,,则的取值范围是.【答案】【解析】解:建立平面直角坐标系如图所示,则因为,所以所以,, 所以, 故答案应填.【考点】1、平面向量基本定理;2、向量的坐标表示;3、向量的数量积;4、一元二次函数的最值.5. 如图,△ABC 中,D 为BC 的中点,G 为AD 的中点,过点G 任作一直线MN 分别交AB 、AC 于M 、N 两点.若=x ,=y ,求的值.【答案】4 【解析】设=a ,=b ,则=x a ,=y b ,== (+)= (a +b ).∴=-= (a +b )-x a =a +b ,=-=y b -x a =-x a +y b . ∵与共线,∴存在实数λ,使=λ.∴a +b =λ(-x a +y b )=-λx a +λy b .∵a 与b 不共线,∴消去λ,得=4.6. 已知点O (0,0),A 0(0,1),A n (6,7),点A 1,A 2,…,A n -1(n ∈N ,n ≥2)是线段A 0A n 的n 等分点,则| ++…+OA n -1+|等于( ) A .5n B .10n C .5(n +1) D .10(n +1)【答案】C【解析】取n =2,,则++=(0,1)+(3,4)+(6,7)=(9,12),所以| ++|==15,把n =2代入选项中,只有5(n +1)=15,故排除A 、B 、D ,选C.7. 已知向量a=(cosθ,sinθ),b=(,-1),则|2a-b|的最大值为( ) A .4 B .4 C .16D .8【答案】B【解析】∵2a-b=(2cosθ-,2sinθ+1), ∴|2a-b|===故最大值为4.8. 已知向量a=(1,-2),b=(m,4),且a ∥b,那么2a-b=( )A.(4,0)B.(0,4)C.(4,-8)D.(-4,8)【答案】C【解析】由a∥b,得4=-2m,∴m=-2,∴b=(-2,4),∴2a-b=2(1,-2)-(-2,4)=(4,-8).9.已知向量a=(cosα,-2),b=(sinα,1)且a∥b,则tan(α-)等于()A.3B.-3C.D.-【答案】B【解析】选B.∵a=(cosα,-2), b=(sinα,1)且a∥b,∴=(经分析知cosα≠0),∴tanα=-.∴tan(α-)===-3,故选B.【方法技巧】解决向量与三角函数的综合题的方法向量与三角函数的结合是近几年高考中出现较多的题目,解答此类题目的关键是根据条件将所给的向量问题转化为三角问题,然后借助三角恒等变换再根据三角求值、三角函数的性质、解三角形的问题来解决.10.已知向量a=(3,1),b=,若a+λb与a垂直,则λ等于________.【答案】4【解析】根据向量线性运算、数量积运算建立方程求解.由条件可得a+λb=,所以(a+λb)⊥a⇒3(3-λ)+1+λ=0⇒λ=4.11.设向量,,若满足,则( )A.B.C.D.【答案】D【解析】因为,所以, ,解得:,故选D.【考点】向量共线的条件.12.在所在的平面内,点满足,,且对于任意实数,恒有,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】过点作,交于,是边上任意一点,设在的左侧,如图,则是在上的投影,即,即在上的投影,,令,,,,故需要,,即,为的中点,又是边上的高,是等腰三角形,故有,选C.【考点】共线向量,向量的数量积.13.已知向量,若,则的最小值为.【答案】4【解析】,所以.【考点】1、向量的平行关系;2、向量的模;3、重要不等式14.已知向量,向量,且,则的值是()A.B.C.D.【答案】C.【解析】,,即得.【考点】向量的坐标运算.15.已知点,,则与共线的单位向量为()A.或B.C.或D.【答案】C【解析】因为点,,所以,,与共线的单位向量为.【考点】向量共线.16.已知向量,,若,则实数等于.【答案】.【解析】,两边平方得,则有,化简得,即,解得.【考点】平面向量的模、平面向量的坐标运算17.在中,已知,且,则( )A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,,所以,,,故选A。

2020版高考数学一轮总复习专题5平面向量与解三角形5.1平面向量的概念及线性运算平面向量基本定理检测

2020版高考数学一轮总复习专题5平面向量与解三角形5.1平面向量的概念及线性运算平面向量基本定理检测

5.1 平面向量的概念及线性运算、平面向量基本定理【真题典例】挖命题【考情探究】分析解读 1.向量的线性运算及其几何意义、向量的坐标表示是高考的重点考查对象(例:2017浙江10题).2.向量与其他知识的交汇成为高考命题的趋势,向量与平面几何、解析几何、三角函数、解三角形等的结合成为高考命题的亮点.3.预计2020年高考中平面向量的线性运算会重点考查,复习时应加以重视.破考点【考点集训】考点一平面向量的线性运算及几何意义1.(2018浙江杭州地区重点中学第一学期期中,10)在△ABC中,已知∠C=,||<||,=λ+(1-λ)(0<λ<1),则||取最小值时( )A.||>||>||B.||>||>||C.||>||>||D.||>||>||答案 B2.(2017浙江镇海中学模拟练习(二),9)在△ABC中,+=4,||=2,记h(λ)=,则{h(λ)}的最大值为( )A.1B.C.D.答案 B考点二平面向量基本定理及坐标表示1.(2018浙江“七彩阳光”联盟期中,6)已知两向量a=(cos α,sin α),b=(cos β,sin β),其中0<β<α<,则|a+b|+|a-b|的取值范围是( )A.(2,2)B.(2,2)C.(2,4)D.(2,4)答案 A2.(2017浙江金华十校调研,16)设单位向量a,b的夹角为α,且α∈,若对任意的(x,y)∈{(x,y)||xa+yb|=1,x,y≥0},都有|x+2y|≤成立,则a·b的最小值为.答案炼技法【方法集训】方法1 平面向量线性运算的解题方法1.(2018浙江高考模拟训练冲刺卷一,10)已知菱形ABCD的边长为2,∠BAD=120°.动点P在以C为圆心,1为半径的圆上,且=λ+μ,λ,μ∈R,则λ+μ的最大值是( )A. B.C.2D.3答案 D2.(2017浙江镇海中学模拟卷(六),16)已知向量a,b,|a|=2, |b|=1,向量c=xa+2(1-x)b(x∈R),若|c|取最小值时,向量m满足(a-m)·(c-m)=0,则|m|的取值范围是.答案方法2 平面向量的坐标运算的解题方法1.(2018浙江镇海中学期中,9)在平面内,·=·=·=6,动点P,M满足||=2,=,则||的最大值是( )A.3B.4C.8D.16答案 B2.(2017浙江名校(衢州二中)交流卷五,16)在平面内,已知向量a=(1,3),b=(4,-3),c=(6,5),若非负实数x,y,z满足x+y+z=1,则向量p=xa+yb+zc的模的取值范围是.答案[,]过专题【五年高考】统一命题、省(区、市)卷题组考点一平面向量的线性运算及几何意义1.(2017课标全国Ⅱ文,4,5分)设非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|,则( )A.a⊥bB.|a|=|b|C.a∥bD.|a|>|b|答案 A2.(2017北京理,6,5分)设m,n为非零向量,则“存在负数λ,使得m=λn”是“m·n<0”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案 A3.(2015课标Ⅰ,7,5分)设D为△ABC所在平面内一点,=3,则( )A.=-+B.=-C.=+D.=-答案 A4.(2015陕西,7,5分)对任意向量a,b,下列关系式中的是( )A.|a·b|≤|a||b|B.|a-b|≤||a|-|b||C.(a+b)2=|a+b|2D.(a+b)·(a-b)=a2-b2答案 B5.(2014福建,8,5分)在下列向量组中,可以把向量a=(3,2)表示出来的是( )A.e1=(0,0),e2=(1,2)B.e1=(-1,2),e2=(5,-2)C.e1=(3,5),e2=(6,10)D.e1=(2,-3),e2=(-2,3)答案 B6.(2017天津文,14,5分)在△ABC中,∠A=60°,AB=3,AC=2.若=2,=λ-(λ∈R),且·=-4,则λ的值为.答案考点二平面向量基本定理及坐标表示1.(2017课标全国Ⅲ理,12,5分)在矩形ABCD中,AB=1,AD=2,动点P在以点C为圆心且与BD 相切的圆上.若=λ+μ,则λ+μ的最大值为( )A.3B. 2C.D.2答案 A2.(2018课标全国Ⅲ理,13,5分)已知向量a=(1,2),b=(2,-2),c=(1,λ).若c∥(2a+b),则λ=.答案3.(2017山东文,11,5分)已知向量a=(2,6),b=(-1,λ).若a∥b,则λ=.答案-34.(2015北京,13,5分)在△ABC中,点M,N满足=2,=.若=x+y,则x=,y=.答案;-5.(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.答案-36.(2014北京,10,5分)已知向量a,b满足|a|=1,b=(2,1),且λa+b=0(λ∈R),则|λ|=. 答案教师专用题组考点一平面向量的线性运算及几何意义1.(2015四川,7,5分)设四边形ABCD为平行四边形,||=6,||=4.若点M,N满足=3,=2,则·=( )A.20B.15C.9D.6答案 C2.(2014课标Ⅰ,15,5分)已知A,B,C为圆O上的三点,若=(+),则与的夹角为.答案90°考点二平面向量基本定理及坐标表示1.(2015课标Ⅱ,13,5分)设向量a,b不平行,向量λa+b与a+2b平行,则实数λ=.答案2.(2014陕西,13,5分)设0<θ<,向量a=(sin 2θ,cos θ),b=(cos θ,1),若a∥b,则tan θ=.答案3.(2014湖南,16,5分)在平面直角坐标系中,O为原点,A(-1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足||=1,则|++|的最大值是.答案+1【三年模拟】一、选择题(每小题4分,共4分)1.(2019届浙江温州高三适应性测试,4)在△ABC中,D是线段BC上一点(不包括端点),=λ+(1-λ),则( )A.λ<-1B.-1<λ<0C.0<λ<1D.λ>1答案 C二、填空题(单空题4分,多空题6分,共36分)2.(2019届金丽衢十二校高三第一次联考,15)若等边△ABC的边长为2,平面内一点M满足:=+,则·=.答案-23.(2019届浙江嘉兴9月基础测试,14)已知向量a,b的夹角为60°,|a|=1,|b|=2,若(a+λb)∥(2a+b),则λ=.若(a+μb)⊥(2a+b),则μ=.答案;-4.(2018浙江嘉兴第一学期期末,14)在直角△ABC中,AB=AC=2,D为AB边上的点,且=2,则·=;若=x+y,则xy=.答案4;5.(2018浙江重点中学12月联考,15)已知矩形ABCD,AB=2,BC=1,点E是AB的中点,点P是对角线BD上的动点,若=x+y,则·的最小值为,x+y的最大值是.答案1;56.(2018浙江新高考调研卷三(杭州二中),12)已知平行四边形ABCD,||=2||=2,且·=1,=,=2,则·=; 若DE和AF交于点M,且=x+y,则x+y=.答案;7.(2018浙江稽阳联谊学校高三联考(4月),17)在△ABC中,AB=4,AC=3,BC=2,点H为三角形的垂心,若=x+y,则的值是.答案-8.(2018浙江湖州、衢州、丽水第一学期质检,17)设点P是△AB C所在平面内一动点,满足=λ+μ,3λ+4μ=2(λ,μ∈R,λμ≠0),||=||=||.若|AB|=3,则△ABC面积的最大值是.答案9。

高中数学内容目录

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必修一第一章1.1集合与集合的表示方法1.1.1集合的概念1.1.2集合的表示方法第二章2.1函数2.1.1函数2.1.2函数的表示方法2.1.3函数的单调性2.1.4函数的奇偶性2.1.5用计算机作函数图像(选学)2.2一次函数和二次函数2.2.1一次函数的性质与图像2.2.2二次函数的性质与图像2.3函数的应用(1)2.4函数与方程2.4.1函数的零点2.4.2求函数零点近似解的一种计算方法----二分法第三章基本初等函数(1)3.1指数与指数函数3.1.1实数指数幂及其运算3.1.2指数函数3.2对数与对数函数3.2.1对数及其运算3.2.2对数函数3.2.3指数函数与对数函数的关系3.3幂函数3.4函数的应用(2)必修二第一章立体几何初步1.1空间几何体1.1.1构成空间几何体的基本元素1.1.2棱柱棱锥棱台的结构特征1.1.3圆柱圆锥圆台和球1.1.4投影与直观图1.1.5三视图1.1.6棱柱棱锥棱台和球的表面积1.1.7柱锥台和球的体积1.2点线面之间的位置关系1.2.1平面的基本性质与推论1.2.2空间中的平行关系1.2.3空间中的垂直关系第二章平面解析几何初步2.1平面直角坐标系中的基本公式2.1.1数轴上的基本公式2.1.2平面直角坐标系中的基本公式2.2直线的方程2.2.1直线方程的概念与直线的斜率2.2.2直线方程的集中形式2.2.3两条直线的位置关系2.2.4点到直线的距离2.3圆的方程2.3.1圆的标准方程2.3.2圆的一般方程2.3.3直线与圆的位置关系2.3.4圆与圆的位置关系2.4空间直角坐标系2.4.1空间直角坐标系2.4.2空间两点距离公式必修三第一章算法初步1.1算法与程序框图1.1.1算法的概念1.1.2程序框图1.1.3算法的三种基本逻辑结构和框图表示1.2基本算法语句1.2.1赋值输入输出语句1.2.2条件语句1.2.3循环语句1.3中国古代数学中的算法案例第二章统计2.1随机抽样2.1.1简单的随机抽样2.1.2系统抽样2.1.3分层抽样2.2用样本估计总体2.2.1用样本的频率分布估计总体的分布2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征2.3变量的相关性2.3.1变量间的相互关系2.3.2两个变量的线性相关第三章概率3.1事件与概率3.1.1随机现象3.1.2事件与基本事件空间3.1.3频率与概率3.1.4概率的加法公式3.2古典概型3.2.1古典概型3.2.2概率的一般加法公式(选学)3.3随机数的含义与应用3.3.1几何概型3.3.2随机数的含义与应用3.4概率的应用必修四第一章基本的初等函数(2)1.1任意角的概念与弧度制1.1.1角的概念的推广1.1.2弧度制和弧度制与角度制的换算1.2任意角的三角函数1.2.1三角函数的定义1.2.2单位圆与三角函数线1.2.3同角三角函数的基本关系式1.2.4诱导公式1.3三角函数的图像与性质1.3.1正弦函数的图像与性质1.3.2余弦函数正切函数的图像与性质1.3.3已知三角函数值求角第二章平面向量2.1向量的线性运算2.1.1向量的概念2.1.2向量的加法2.1.3向量的减法2.1.5向量共线的条件和轴上向量坐标运算2.2向量的分解和向量的坐标运算2.2.1平面向量基本定理2.2.2向量的正交分解与向量的直角坐标运算2.2.3用平面向量坐标表示向量共线条件2.3平面向量的数量积2.3.1向量数量积的物理背景与定义2.3.2向量数量积的运算律2.3.3向量数量积的坐标运算与度量公式2.4向量的应用2.4.1向量在几何中的应用2.4.2向量在物理中的应用第三章三角恒等变换3.1和角公式3.1.1两角和与差的余弦3.1.2两角和与差的正弦3.1.3两角和与差的正切3.2倍角公式和半角公式3.2.1倍角公式3.2.2半角的正弦余弦和正切3.3三角函数的积化和差与和差化积必修五第一章解三角形1.1正弦定理和余弦定理1.1.1正弦定理1.1.2余弦定理1.2应用举例第二章数列2.1数列2.1.1数列2.1.2数列的递推公式(选学)2.2等差数列2.2.1等差数列2.2.2等差数列的前n项和2.3等比数列2.3.1等比数列2.3.2等比数列的前n项和第三章不等式3.1不等关系与不等式3.1.1不等关系与不等式3.1.2不等式性质3.2均值不等式3.3一元二次不等式及其解法3.4不等式的实际应用3.5二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.5.1二元一次不等式(组)所表示的平面区域3.5.2简单线性规划选修2-1第一章常用逻辑用语1.1命题与量词1.1.1命题1.1.2量词1.2基本逻辑联结词1.2.1且与或1.2.2非(否定)1.3充分条件必要条件与命题的四种形式1.3.1推出与充分条件必要条件1.3.2命题的四种形式第二章圆锥曲线方程2.1曲线方程2.1.1曲线与方程的概念2.1.2由曲线求它的方程由方程研究曲线性质2.2椭圆2.2.1椭圆的标准方程2.2.2椭圆的集几何性质2.3双曲线2.3.1双曲线的标准方程2.3.2双曲线的几何性质2.4抛物线2.4.1抛物线的标准方程2.4.2抛物线的几何性质2.5直线与圆锥曲线第三章空间向量与几何体3.1空间向量及其运算3.1.1空间向量的线性运算3.1.2空间向量的基本定理3.1.3两个向量的数量积3.1.4空间向量的直角坐标运算3.2空间向量在立体几何中的应用3.2.1直线的方向向量与直线的向量方程3.2.2平面的法向量与平面的向量表示3.2.3直线与平面的夹角3.2.4二面角及其度量3.2.5距离(选学)选修2-2第一章导数及其应用1.1导数1.1.1函数的平均变化率1.1.2瞬时速度与导数1.1.3导数的几何1.2导数的运算1.2.1常数函数与幂函数的导数1.2.2导数公式表及数学软件的应用1.2.3导数的四则运算法则1.3导数的应用1.3.1利用导数判断函数的单调性1.3.2利用导数研究函数的极值1.3.3导数的实际应用1.4定积分与微积分的基本定理1.4.1曲边梯形面积与定积分1.4.2微积分基本定理第二章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.1.1合情推理2.1.2演绎推理2.2直接证明与间接证明2.2.1综合法与分析法2.2.2反证法2.3数学归纳法2.3.1数学归纳法2.3.2数学归纳法应用举例第三章数系的扩充与复数3.1数系的扩充与复数的概念3.1.1实数系3.1.2复数的概念3.1.3复数的几何意义3.2复数的运算3.2.1复数的加法与减法3.2.2复数的乘法3.2.3复数的除法选修2-3第一章计数原理1.1基本计数原理1.2排列与组合1.2.1排列1.2.2组合1.3二项式定理1.3.1二项式定理1.3.2杨辉三角第二章概率2.1离散型随机变量及其分布列2.1.1离散型随机变量2.1.2离散型随机变量的分布列2.1.3超几何分布2.2条件概率与实践的独立性2.2.1条件概率2.2.2事件的独立性2.2.3独立重复试验与二项分布2.3随机变量的数字特征2.3.1离散型随机变量的数学期望2.3.2离散型随机变量的方差2.4正态分布第三章统计案例3.1独立性检验3.2回归分析选修4-4第一章坐标系1.1直角坐标系平面上的伸缩变换1.1.1直角坐标系1.1.2平面上的伸缩变换1.2极坐标系1.2.1平面上点的极坐标1.2.2极坐标与直角坐标的关系1.3曲线的极坐标方程1.4圆的极坐标方程1.4.1圆心在极轴上且过极点的圆1.4.2圆心在点(a,∏/2)处且过极点的圆1.5柱坐标系和球坐标系1.5.1柱坐标系1.5.2球坐标系第二章参数方程2.1曲线的参数方程2.1.1抛射体的运动2.1.2曲线的参数方程2.2直线与圆的参数方程2.2.1直线的参数方程2.2.2圆的参数方程2.3圆锥曲线的参数方程2.3.1椭圆的参数方程2.3.2双曲线的参数方程2.3.3抛物线的参数方程2.4一些常见曲线的参数方程2.4.1摆线的参数方程2.4.2圆的渐开线的参数方程。

高中数学 第二章 平面向量 2.3 平面向量的基本定理及坐标表示 2.3.1 平面向量基本定理优化练

高中数学 第二章 平面向量 2.3 平面向量的基本定理及坐标表示 2.3.1 平面向量基本定理优化练

平面向量基本定理[课时作业] [A 组 基础巩固]1.已知e 1和e 2是表示平面内所有向量的一组基底,那么下面四组向量中不能作为一组基底的是( ) A .e 1和e 1+e 2 B .e 1-2e 2和e 2-2e 1 C .e 1-2e 2和4e 2-2e 1D .e 1+e 2和e 1-e 2解析:∵e 1-2e 2=-12(4e 2-2e 1),∴e 1-2e 2与4e 2-2e 1共线,故不能作为基底. 其余三组均不共线. 答案:C2.如果e 1,e 2是平面α内所有向量的一组基底,那么下列命题中正确的是( ) A .已知实数λ1,λ2,则向量λ1e 1+λ2e 2不一定在平面α内B .对平面α内任一向量a ,使a =λ1e 1+λ2e 2的实数λ1,λ2有无数对C .若有实数λ1,λ2使λ1e 1+λ2e 2=0,则λ1=λ2=0D .对平面α内任一向量a ,使a =λ1e 1+λ2e 2的实数λ1,λ2不一定存在解析:选项A 中,由平面向量基本定理知λ1e 1+λ2e 2与e 1,e 2共面,所以A 项不正确;选项B 中,实数λ1,λ2有且仅有一对,所以B 项不正确;选项D 中,实数λ1,λ2一定存在,所以D 项不正确;很明显C 项正确. 答案:C3.四边形OABC 中,CB →=12OA →,若OA →=a ,OC →=b ,则AB →=( )A .a -12bB.a2-b C .b +a2D .b -12a解析:AB →=AO →+OC →+CB →=-a +b +12a =b -12a ,故选 D.答案:D4.若P 为△OAB 的边AB 上一点,且△OAP 的面积与△OAB 的面积之比为1∶3,则有( ) A.OP →=OA →+2OB →B.OP →=2 OA →+OB →C.OP →=23OA →+13OB →D.OP →=13OA →+23OB →解析:因为△OAP 的面积与△OAB 的面积之比为1∶3,所以AP →=13AB →,所以OP →-OA →=13(OB →-OA →),所以OP →=23OA →+13OB →.答案:C5.已知|OA →|=2,|OB →|=3,∠AOB =120°,点C 在∠AOB 内,∠AOC =30°,设OC →=mOA →+nOB →(m ,n ∈R ),则m n=( )A.32B. 3C.233D.32解析:如图,过点C 作CM ∥OB ,∥OA , 则OC →=OM →+ON →,设|ON →|=x ,则|OM →|=2x , OC →=2x ·OA →|OA →|+x ·OB→|OB →|=xOA →+33xOB →,所以m =x ,n =3x 3,所以m n =x3x3= 3. 答案:B6.若|a |=|b |=|a -b |,则a 与b 的夹角为________. 解析:如图,OA →=a ,OB →=b ,BA →=a -b , 因为|a |=|b |=|a -b |,所以OA =OB =AB , 所以a 与b 的夹角为∠AOB =60°. 答案:60°7.在平行四边形ABCD 中,E 和F 分别是边CD 和BC 的中点,若AC →=λAE →+μAF →,其中λ,μ∈R ,则λ+μ=________.解析:设AB →=a ,AD →=b ,则AE →=12a +b ,AF →=a +12b ,得a =23(2 AF →-AE →),b =23(2 AE →-AF →),又因为AC →=a +b ,所以AC →=23(AE →+AF →),即λ=μ=23,所以λ+μ=43.答案:438.如图所示,已知E 、F 分别是矩形ABCD 的边BC 、CD 的中点,EF 与AC 交于点G ,若AB →=a ,AD →=b ,用a ,b 表示AG →=________.解析:AG →=AE →-GE →=AB →+BE →-GE →=a +12b -12FE →=a +12b -12×12DB →=a +12b -14(a -b )=34a +34b.答案:34a +34b9.如图所示,设M ,N ,P 是△ABC 三边上的点, 且BM →=13BC →,→=13CA →,AP →=13AB →,若AB →=a ,AC →=b ,试用a ,b 将MN →,NP →,PM →表示出来.解析:NP →=AP →-AN →=13AB →-23AC →=13a -23b ,MN →=→-CM →=-13AC →-23CB →=-13b -23(a -b )=-23a +13b , PM →=-MP →=-(MN →+NP →)=13(a +b ).10.若点M 是△ABC 所在平面内一点,且满足:AM →=34AB →+14AC →.(1)求△ABM 与△ABC 的面积之比;(2)若N 为AB 中点,AM 与交于点O ,设BO →=xBM →+yBN →,求x ,y 的值. 解析:(1)由AM →=34AB →+14AC →可知M ,B ,C 三点共线,如图,令BM →=λBC →⇒AM →=AB →+BM →=AB →+λBC →=AB →+λ(AC →-AB →)=(1-λ)AB →+λAC →⇒λ=14,所以S △ABM S △ABC =14,即面积之比为1∶4.(2)由BO →=xBM →+yBN →⇒BO →=xBM →+y 2BA →,BO →=x 4BC →+yBN →,由O ,M ,A 三点共线及O ,N ,C 三点共线⇒⎩⎪⎨⎪⎧ x +y2=1,x4+y =1⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =47,y =67.[B 组 能力提升]1.在△ABC 中,已知AB =2,BC =3,∠ABC =60°,AH ⊥BC 于H ,M 为AH 的中点,若AM →=λAB →+μAC →,则λ,μ的值分别是( ) A.16,13 B.13,16 C.12,13D.14,16解析:AM →=12AH →=12(AB →+BH →),因为AH ⊥BC ,∠ABC =60°, 所以BH =1,所以BH =13BC ,故AM →=12AB →+12BH →=12AB →+16BC →=12AB →+16(AC →-AB →)=13AB →+16AC →, 故λ=13,μ=16.答案:B2.若OP 1→=a ,OP 2→=b ,P 1P →=λPP 2→(λ≠-1),则OP →=( ) A .a +λb B .λa +(1-λ)b C .λa +bD.11+λa +λ1+λb 解析:因为OP →=OP 1→+P 1P →=OP 1→+λPP 2→=OP 1→+λ(OP 2→-OP →)=OP 1→+λOP 2→-λOP →,所以(1+λ)OP →=OP 1→+λOP 2→,所以OP →=11+λOP 1→+λ1+λOP 2→=11+λa +λ1+λB.答案:D3.设非零向量a 、b 、c 满足|a |=|b |=|c |,a +b =c ,则a 与b 的夹角为( ) A .150° B .120° C .60°D .30°解析:∵|a |=|b |=|c |≠0,且a +b =c , ∴如图所示就是符合题设条件的向量, 易知OACB 是菱形,△OBC 和△OAC 都是等边三角形. ∴a 与b 的夹角为120°. 答案:B4.已知e 1,e 2是同一平面内两个不共线的向量,且AB →=2e 1+k e 2,CB →=e 1+3e 2,CD →=2e 1-e 2,如果A ,B ,D 三点共线,则k 的值为________.解析:BD →=CD →-CB →=2e 1-e 2-(e 1+3e 2)=e 1-4e 2.因为A ,B ,D 三点共线,所以存在实数λ,使AB →=λBD →,即2e 1+k e 2=λ(e 1-4e 2),所以⎩⎪⎨⎪⎧λ=2,k =-4λ,解得k =-8.答案:-85.如图所示,PQ 过△AOB 的重心G ,设OA →=a , OB →=b ,OP →=m a ,OQ →=n b.求证:1m +1n=3.解析:连接OG 并延长,交AB 于M (图略), 则M 是AB 的中点,由G 为△OAB 的重心得:OG →=23OM →=23×12(OA →+OB →)=13(a +b ),PG →=OG →-OP →=13(a +b )-m a=⎝ ⎛⎭⎪⎫13-m a +13b , QG →=OG →-OQ →=13(a +b )-n b ,=13a +⎝ ⎛⎭⎪⎫13-n b. ∵P ,G ,Q 三点共线, ∴PG →=λQG →,即⎝ ⎛⎭⎪⎫13-m a +13b =λ3a +⎝ ⎛⎭⎪⎫13-n λb.∵a ,b 不共线,∴由平面向量基本定理得: ⎩⎪⎨⎪⎧13-m =λ3,13=⎝ ⎛⎭⎪⎫13-n λ⇒m +n =3mn ,∴1m +1n=3.6.如图所示,OM ∥AB ,点P 在由射线OM 、线段OB 及线段AB 的延长线围成的阴影区域内(不含边界)运动, 且OP →=xOA →+yOB →. (1)求x 的取值X 围;(2)当x =-12时,求y 的取值X 围.解析:(1)因为OP →=xOA →+yOB →,以OB 和OA 的反向延长线为两邻边作平行四边形,由向量加法的平行四边形法则可知OP 为此平行四边形的对角线,当OP 长度增大且靠近OM 时,x 趋向负无穷大,所以x 的取值X 围是(-∞,0).(2)如图所示,当x =-12时,在OA 的反向延长线取点C ,使OC =12OA ,过C 作CE ∥OB ,分别交OM 和AB 的延长线于点D ,E ,则CD =12OB ,CE =32OB ,要使P 点落在指定区域内,则P 点应落在DE 上, 当点P 在点D 处时OP →=-12OA →+12OB →,当点P 在点E 处时OP →=-12OA →+32OB →,所以y 的取值X 围是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32.。

高中数学第二章平面向量2.3.2平面向量的正交分解及坐标表示2.3.3平面向量的坐标运算课件3新人教A版必修4

高中数学第二章平面向量2.3.2平面向量的正交分解及坐标表示2.3.3平面向量的坐标运算课件3新人教A版必修4
1 (4,2),所以 2
=(2,1).
(2)设点A(x,y),则x= | OA | cos 60=4 3cos 60=2 3,
y= OA sin 60=4 3sin 60=6, 即 A 2 3,6 , 所以


OA= 2 3,6 .


【方法技巧】平面向量坐标运算的技巧 (1)若已知向量的坐标,则直接应用两个向量和、差及向量数乘的运算法则进 行. (2)若已知有向线段两端点的坐标,则可先求出向量的坐标,然后再进行向量的 坐标运算. (3)向量的线性坐标运算可完全类比数的运算进行.
(x1+x2,y1+y2); ①a+b= _______________ (x1-x2,y1-y2) ; ②a-b= _____________ (λx1,λy1) ③λa= ____________.
(2)重要结论:已知向量 y2),则 的起点A(x1,y1),终点B(x2,
(x2-x1,y2-y1) = _____________.
=(x-5,2-y+2)=(4,6),解得x=9,
2.已知四边形ABCD为平行四边形,O为对角线AC,BD的交点, =(3,7), =(-2,1).求 的坐标.
【解析】因为 DB AB -AD =(-2,1)-(3,7)=(-5,-6),
1 5 所以 OB DB (- ,-3). 2 2
(2)定义坐标:对于平面内的一个向量a,由平面向量基本定理 (x_______ ,y) xi+yj 则有序数对 知,有且只有一对实数x,y,使得a=_____. 叫做向量a的坐标. (3)特殊向量的坐标:i=(1,0),j=(0,1),0=(0,0).
3.平面向量的坐标运算

2.2.3 用平面向量坐标表示向量共线条件

2.2.3 用平面向量坐标表示向量共线条件

张喜林制2.2.3 用平面向量坐标表示向量共线条件考点知识清单1.设),,(),,(2121b b b a a a ==其中.0=/b 那么当且仅当 时,向量)0(,=/b b a 共线.由于规定零向量与任何向量平行,则上述0=/b 的条件可去掉,当021=/⋅b b 时,向量a ,b 共线的条件也可以写 作2.设),,(),,(),,(332211y x C y x B y x A 只要证明____,便可证A 、B 、C 三点共线. 3.P 是直线21p p 上的点,且P 点不与21P P 、重合,则=P 1,2pp λ设1p 坐标为211),,(P y x 坐标为P y x ),,(22点的坐标为(x ,y ),则根据向量共线条件有要点核心解读1.两向量平行的条件(1)设),,(),,(2121b b b a a a ==则.0//1221=-⇔b a b a b a(2)设b b b b a a a ),,(),,(2121==不平行于坐标轴,即=/1b ,0,02=/b 则⋅=⇔2211//b a b a b a 用语言可以表述为:两个向量平行的条件是,相应坐标成比例. 2.两个向量平行的条件的推导我们知道,如果),0(//=/b b a 则存在唯一实数A 使;b a λ= 反之,如果存在一个实数A ,使),0(=/=b b a λ则.//b a选择基底},,{21e e 如果),,(),,(2121b b b a a a ==则条件b a λ=可化为),,(),(),(212121b b b b a a λλλ==即 ,11b a λ= ①⋅=22b a λ ②①②两式的两边分别乘以,12b b 、得,2121b b b a λ= ③ ,1212b b b a λ= ④:④③-得.01221=-b a b a ⑤⑤式就是两个向量平行的条件:⑤式成立,可判断两个向量平行;反之两个向量平行,它们的坐标满足⑤式.⑤式表示的条件,是在假设0=/b 的条件下推出的.事实上,如果在讨论平行问题时,规定零向量可以与任一向量平行,在⑤式中可以去掉0=/b 的假设。

高一 平面向量基本定理及坐标表示知识点+例题+练习 含答案

高一 平面向量基本定理及坐标表示知识点+例题+练习 含答案

1.平面向量基本定理如果e 1、e 2是同一平面内两个不共线的向量,那么对于这一平面内的任一向量a ,有且只有一对实数λ1、λ2,使a =λ1e 1+λ2e 2.其中,不共线的向量e 1、e 2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底. 2.平面向量的坐标运算(1)向量加法、减法、数乘及向量的模 设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a +b =(x 1+x 2,y 1+y 2),a -b =(x 1-x 2,y 1-y 2),λa =(λx 1,λy 1),|a |=x 21+y 21. (2)向量坐标的求法①若向量的起点是坐标原点,则终点坐标即为向量的坐标.②设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AB →=(x 2-x 1,y 2-y 1),|AB →|=(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2. 3.平面向量共线的坐标表示设向量a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2) (a ≠0),如果a ∥b ,那么x 1y 2-x 2y 1=0;反过来,如果x 1y 2-x 2y 1=0,那么a ∥b . 【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)平面内的任何两个向量都可以作为一组基底.( × )(2)若a ,b 不共线,且λ1a +μ1b =λ2a +μ2b ,则λ1=λ2,μ1=μ2.( √ )(3)平面向量的基底不唯一,只要基底确定后,平面内的任何一个向量都可被这组基底唯一表示.( √ )(4)若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ∥b 的充要条件可表示成x 1x 2=y 1y 2.( × )(5)当向量的起点在坐标原点时,向量的坐标就是向量终点的坐标.( √ )1.设e 1,e 2是平面内一组基底,那么下列说法正确的是________(填序号). ①若实数λ1,λ2使λ1e 1+λ2e 2=0,则λ1=λ2=0;②空间内任一向量a 可以表示为a =λ1e 1+λ2e 2(λ1,λ2为实数); ③对实数λ1,λ2,λ1e 1+λ2e 2不一定在该平面内;④对平面内任一向量a ,使a =λ1e 1+λ2e 2的实数λ1,λ2有无数对. 答案 ①2.在△ABC 中,点D 在BC 边上,且CD →=2DB →,CD →=rAB →+sAC →,则r +s =________. 答案 0解析 因为CD →=2DB →,所以CD →=23CB →=23(AB →-AC →)=23AB →-23AC →,则r +s =23+⎝⎛⎭⎫-23=0. 3.在▱ABCD 中,AC 为一条对角线,AB →=(2,4),AC →=(1,3),则向量BD →的坐标为__________. 答案 (-3,-5)解析 ∵AB →+BC →=AC →,∴BC →=AC →-AB →=(-1,-1), ∴BD →=AD →-AB →=BC →-AB →=(-3,-5).4.设0<θ<π2,向量a =(sin 2θ,cos θ),b =(cos θ,1),若a ∥b ,则tan θ=________.答案 12解析 ∵a ∥b ,∴sin 2θ×1-cos 2 θ=0, ∴2sin θcos θ-cos 2 θ=0,∵0<θ<π2,∴cos θ>0,∴2sin θ=cos θ,∴tan θ=12.5.(教材改编)已知▱ABCD 的顶点A (-1,-2),B (3,-1),C (5,6),则顶点D 的坐标为________. 答案 (1,5)解析 设D (x ,y ),则由AB →=DC →,得(4,1)=(5-x,6-y ),即⎩⎪⎨⎪⎧ 4=5-x ,1=6-y ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =5.题型一 平面向量基本定理的应用例1 (1)在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB =2CD ,M ,N 分别为CD ,BC 的中点,若AB →=λAM →+μAN →,则λ+μ=________.(2)如图,在△ABC 中,AN →=13NC →,P 是BN 上的一点,若AP →=mAB →+211AC →,则实数m 的值为________. 答案 (1)45 (2)311解析 (1)因为AB →=AN →+NB →=AN →+CN →=AN →+(CA →+AN →)=2AN →+CM →+MA →=2AN →-14AB →-AM →,所以AB →=85AN →-45AM →,所以λ+μ=45.(2)设BP →=kBN →,k ∈R . 因为AP →=AB →+BP →=AB →+kBN → =AB →+k (AN →-AB →)=AB →+k (14AC →-AB →)=(1-k )AB →+k 4AC →,且AP →=mAB →+211AC →,所以1-k =m ,k 4=211,解得k =811,m =311.思维升华 (1)应用平面向量基本定理表示向量的实质是利用平行四边形法则或三角形法则进行向量的加、减或数乘运算.(2)用向量基本定理解决问题的一般思路是先选择一组基底,并运用该基底将条件和结论表示成向量的形式,再通过向量的运算来解决.(1)在平行四边形ABCD 中,AB →=e 1,AC →=e 2,NC →=14AC →,BM →=12MC →,则MN →=________.(用e 1,e 2表示)(2)如图,已知点G 是△ABC 的重心,过G 作直线与AB ,AC 两边分别交于M ,N 两点,且AM →=xAB →,AN →=yAC →,则xy x +y的值为________.答案 (1)-23e 1+512e 2 (2)13解析 (1)如图,MN →=CN →-CM →=CN →+2BM →=CN →+23BC →=-14AC →+23(AC →-AB →)=-14e 2+23(e 2-e 1)=-23e 1+512e 2.(2)易知AG →=13AB →+13AC →,MN →=-xAB →+yAC →,故MG →=⎝⎛⎭⎫13-x AB →+13AC →.由于MG →与MN →共线,所以⎝⎛⎭⎫13-x y =-13x , 即xy =13(x +y ),因此xy x +y =13.题型二 平面向量的坐标运算例2 (1)已知a =(5,-2),b =(-4,-3),若a -2b +3c =0,则c =________. (2)已知点A (1,3),B (4,-1),则与向量A B →同方向的单位向量为__________. 答案 (1)⎝⎛⎭⎫-133,-43 (2)⎝⎛⎭⎫35,-45 解析 (1)由已知3c =-a +2b =(-5,2)+(-8,-6)=(-13,-4).所以c =⎝⎛⎭⎫-133,-43. (2)A B →=O B →-O A →=(4,-1)-(1,3)=(3,-4), ∴与A B →同方向的单位向量为A B→|A B →|=⎝⎛⎭⎫35,-45. 思维升华 向量的坐标运算主要是利用加、减、数乘运算法则进行计算.若已知有向线段两端点的坐标,则应先求出向量的坐标,解题过程中要注意方程思想的运用及正确使用运算法则.(1)已知点A (-1,5)和向量a =(2,3),若AB →=3a ,则点B 的坐标为__________.(2)在△ABC 中,点P 在BC 上,且BP →=2PC →,点Q 是AC 的中点,若P A →=(4,3),PQ →=(1,5),则BC →=________.答案 (1)(5,14) (2)(-6,21)解析 (1)设点B 的坐标为(x ,y ),则AB →=(x +1,y -5).由AB →=3a ,得⎩⎪⎨⎪⎧ x +1=6,y -5=9,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =5,y =14.(2)BC →=3PC →=3(2PQ →-P A →)=6PQ →-3P A →=(6,30)-(12,9)=(-6,21).题型三 向量共线的坐标表示命题点1 利用向量共线求向量或点的坐标例3 (1)已知平面向量a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b ,则2a +3b =________.(2)已知梯形ABCD ,其中AB ∥CD ,且DC =2AB ,三个顶点A (1,2),B (2,1),C (4,2),则点D 的坐标为________. 答案 (1)(-4,-8) (2)(2,4)解析 (1)由a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b , 得1×m =2×(-2),即m =-4. 从而b =(-2,-4),那么2a +3b =2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8). (2)∵在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,DC =2AB , ∴DC →=2AB →.设点D 的坐标为(x ,y ),则DC →=(4,2)-(x ,y )=(4-x,2-y ), AB →=(2,1)-(1,2)=(1,-1),∴(4-x,2-y )=2(1,-1),即(4-x,2-y )=(2,-2),∴⎩⎪⎨⎪⎧ 4-x =2,2-y =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =4,故点D 的坐标为(2,4). 命题点2 利用向量共线求参数例4 若三点A (1,-5),B (a ,-2),C (-2,-1)共线,则实数a 的值为________. 答案 -54解析 AB →=(a -1,3),AC →=(-3,4),根据题意AB →∥AC →,∴4(a -1)=3×(-3),即4a =-5, ∴a =-54.命题点3 求交点坐标例5 已知点A (4,0),B (4,4),C (2,6),则AC 与OB 的交点P 的坐标为________. 答案 (3,3)解析 方法一 由O ,P ,B 三点共线,可设OP →=λOB →=(4λ,4λ),则AP →=OP →-OA →=(4λ-4,4λ). 又AC →=OC →-OA →=(-2,6),由AP →与AC →共线,得(4λ-4)×6-4λ×(-2)=0,解得λ=34,所以OP→=34OB →=(3,3),所以点P 的坐标为(3,3). 方法二 设点P (x ,y ),则OP →=(x ,y ),因为OB →=(4,4),且OP →与OB →共线,所以x 4=y 4,即x =y .又AP →=(x -4,y ),AC →=(-2,6),且AP →与AC →共线, 所以(x -4)×6-y ×(-2)=0,解得x =y =3, 所以点P 的坐标为(3,3).思维升华 平面向量共线的坐标表示问题的常见类型及解题策略(1)利用两向量共线求参数.如果已知两向量共线,求某些参数的取值时,利用“若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ∥b 的充要条件是x 1y 2=x 2y 1”解题比较方便.(2)利用两向量共线的条件求向量坐标.一般地,在求与一个已知向量a 共线的向量时,可设所求向量为λa (λ∈R ),然后结合其他条件列出关于λ的方程,求出λ的值后代入λa 即可得到所求的向量.(3)三点共线问题.A ,B ,C 三点共线等价于AB →与AC →共线.设OA →=(-2,4),OB →=(-a,2),OC →=(b,0),a >0,b >0,O 为坐标原点,若A ,B ,C 三点共线,则1a +1b 的最小值为________.答案3+222解析 由题意得AB →=(-a +2,-2),AC →=(b +2,-4), 又AB →∥AC →,所以(-a +2,-2)=λ(b +2,-4),即⎩⎪⎨⎪⎧-a +2=λ(b +2),-2=-4λ,整理得2a +b =2, 所以1a +1b =12(2a +b )(1a +1b )=12(3+2a b +b a )≥12(3+22a b ·b a )=3+222(当且仅当b =2a 时,等号成立).11.解析法(坐标法)在向量中的应用典例 (14分)给定两个长度为1的平面向量OA →和OB →,它们的夹角为2π3.如图所示,点C 在以O 为圆心的AB 上运动.若OC →=xOA →+yOB →,其中x ,y ∈R ,求x +y 的最大值.思维点拨 可以建立平面直角坐标系,将向量坐标化,求出点A ,B 的坐标,用三角函数表示出点C 的坐标,最后转化为三角函数求最值. 规范解答解 以O 为坐标原点,OA →所在的直线为x 轴建立平面直角坐标系,如图所示,则A (1,0),B (-12,32).[4分]设∠AOC =α(α∈[0,2π3]),则C (cos α,sin α),由OC →=xOA →+yOB →,得⎩⎨⎧cos α=x -12y ,sin α=32y ,所以x =cos α+33sin α,y =233sin α,[8分] 所以x +y =cos α+3sin α=2sin(α+π6),[11分]又α∈[0,2π3],所以当α=π3时,x +y 取得最大值2.[14分]温馨提醒 本题首先通过建立平面直角坐标系,引入向量的坐标运算,然后用三角函数的知识求出x +y 的最大值.引入向量的坐标运算使得本题比较容易解决,体现了解析法(坐标法)解决问题的优势,凸显出了向量的代数特征,为用代数的方法研究向量问题奠定了基础.[方法与技巧]1.平面向量基本定理的本质是运用向量加法的平行四边形法则,将向量进行分解. 向量的坐标表示的本质是向量的代数表示,其中坐标运算法则是运算的关键. 2.根据向量共线可以证明点共线;利用两向量共线也可以求点的坐标或参数值. [失误与防范]1.要区分点的坐标和向量的坐标,向量坐标中包含向量大小和方向两种信息;两个向量共线有方向相同、相反两种情况.2.若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ∥b 的充要条件不能表示成x 1x 2=y 1y 2,因为x 2,y 2有可能等于0,所以应表示为x 1y 2-x 2y 1=0.A 组 专项基础训练 (时间:40分钟)1.如图,设O 是平行四边形ABCD 两对角线的交点,给出下列向量组: ①AD →与AB →;②DA →与BC →;③CA →与DC →;④OD →与OB →.其中可作为该平面内其他向量的基底的是________. 答案 ①③解析 ①中AD →,AB →不共线;③中CA →,DC →不共线.2.已知平面向量a =(1,1),b =(1,-1),则向量12a -32b =________.答案 (-1,2)解析 12a =(12,12),32b =(32,-32),故12a -32b =(-1,2). 3.已知a =(1,1),b =(1,-1),c =(-1,2),则c =________. 答案 12a -32b解析 设c =λa +μb ,∴(-1,2)=λ(1,1)+μ(1,-1),∴⎩⎪⎨⎪⎧-1=λ+μ,2=λ-μ,∴⎩⎨⎧λ=12,μ=-32,∴c =12a -32b .4.已知向量a =(1,2),b =(1,0),c =(3,4).若λ为实数,(a +λb )∥c ,则λ=________. 答案 12解析 ∵a +λb =(1+λ,2),c =(3,4), 且(a +λb )∥c ,∴1+λ3=24,∴λ=12.5.已知|OA →|=1,|OB →|=3,OA →·OB →=0,点C 在∠AOB 内,且OC →与OA →的夹角为30°,设OC →=mOA →+nOB →(m ,n ∈R ),则m n 的值为________.答案 3解析 ∵OA →·OB →=0,∴OA →⊥OB →,以OA 为x 轴,OB 为y 轴建立直角坐标系,OA →=(1,0),OB →=(0,3),OC →=mOA →+nOB →=(m ,3n ).∵tan 30°=3n m =33,∴m =3n ,即mn=3. 6.已知A (7,1),B (1,4),直线y =12ax 与线段AB 交于点C ,且AC →=2CB →,则实数a =________.答案 2解析 设C (x ,y ),则AC →=(x -7,y -1),CB →=(1-x,4-y ),∵AC →=2CB →,∴⎩⎪⎨⎪⎧ x -7=2(1-x ),y -1=2(4-y ),解得⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =3.∴C (3,3).又∵C 在直线y =12ax 上,∴3=12a ·3,∴a =2.7.已知点A (-1,2),B (2,8),AC →=13AB →,DA →=-13BA →,则CD →的坐标为________.答案 (-2,-4)解析 设点C ,D 的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2). 由题意得AC →=(x 1+1,y 1-2),AB →=(3,6), DA →=(-1-x 2,2-y 2),BA →=(-3,-6). 因为AC →=13AB →,DA →=-13BA →,所以有⎩⎪⎨⎪⎧ x 1+1=1,y 1-2=2和⎩⎪⎨⎪⎧-1-x 2=1,2-y 2=2.解得⎩⎪⎨⎪⎧ x 1=0,y 1=4和⎩⎪⎨⎪⎧x 2=-2,y 2=0.所以点C ,D 的坐标分别为(0,4),(-2,0), 从而CD →=(-2,-4).8.已知向量OA →=(3,-4),OB →=(0,-3),OC →=(5-m ,-3-m ),若点A ,B ,C 能构成三角形,则实数m 满足的条件是________. 答案 m ≠54解析 由题意得AB →=(-3,1),AC →=(2-m,1-m ),若A ,B ,C 能构成三角形,则AB →,AC →不共线,则-3×(1-m )≠1×(2-m ),解得m ≠54. 9.已知A (1,1),B (3,-1),C (a ,b ).(1)若A ,B ,C 三点共线,求a ,b 的关系式;(2)若AC →=2AB →,求点C 的坐标.解 (1)由已知得AB →=(2,-2),AC →=(a -1,b -1),∵A ,B ,C 三点共线,∴AB →∥AC →.∴2(b -1)+2(a -1)=0,即a +b =2.(2)∵AC →=2AB →,∴(a -1,b -1)=2(2,-2).∴⎩⎪⎨⎪⎧ a -1=4,b -1=-4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =-3.∴点C 的坐标为(5,-3).10.已知点O 为坐标原点,A (0,2),B (4,6),OM →=t 1OA →+t 2AB →.(1)求点M 在第二或第三象限的充要条件;(2)求证:当t 1=1时,不论t 2为何实数,A ,B ,M 三点共线.(1)解 OM →=t 1OA →+t 2AB →=t 1(0,2)+t 2(4,4)=(4t 2,2t 1+4t 2). 当点M 在第二或第三象限时,有⎩⎪⎨⎪⎧4t 2<0,2t 1+4t 2≠0, 故所求的充要条件为t 2<0且t 1+2t 2≠0.(2)证明 当t 1=1时,由(1)知OM →=(4t 2,4t 2+2).∵AB →=OB →-OA →=(4,4),AM →=OM →-OA →=(4t 2,4t 2)=t 2(4,4)=t 2AB →,∴AM →与AB →共线,又有公共点A ,∴A ,B ,M 三点共线.B 组 专项能力提升(时间:15分钟)11.在△ABC 中,点P 是AB 上的一点,且CP →=23CA →+13CB →,Q 是BC 的中点,AQ 与CP 的交点为M ,又CM →=tCP →,则t 的值为________.答案 34解析 ∵CP →=23CA →+13CB →, ∴3CP →=2CA →+CB →,即2CP →-2CA →=CB →-CP →.∴2AP →=PB →,因此P 为AB 的一个三等分点.∵A ,M ,Q 三点共线,∴CM →=xCQ →+(1-x )CA →=x 2CB →+(x -1)AC → (0<x <1). ∵CB →=AB →-AC →,∴CM →=x 2AB →+⎝⎛⎭⎫x 2-1AC →. ∵CP →=CA →-P A →=-AC →+13AB →, 且CM →=tCP →(0<t <1),∴x 2AB →+⎝⎛⎭⎫x 2-1AC →=t ⎝⎛⎭⎫-AC →+13AB →. ∴x 2=t 3且x 2-1=-t ,解得t =34. 12.已知向量a =(1,2),b =(0,1),设u =a +k b ,v =2a -b ,若u ∥v ,则实数k 的值为________.答案 -12解析 ∵u =(1,2)+k (0,1)=(1,2+k ),v =(2,4)-(0,1)=(2,3),又u ∥v ,∴1×3=2(2+k ),得k =-12. 13.已知向量a =(1,1),b =(1,-1),c =(2cos α,2sin α)(α∈R ),实数m ,n 满足m a +n b =c ,则(m -3)2+n 2的最大值为________.答案 16解析 由m a +n b =c ,可得⎩⎪⎨⎪⎧m +n =2cos α,m -n =2sin α,故(m +n )2+(m -n )2=2,即m 2+n 2=1,故点M (m ,n )在单位圆上,则点P (3,0)到点M 的距离的最大值为OP +1=3+1=4,故(m -3)2+n 2的最大值为42=16.14.已知△ABC 和点M 满足MA →+MB →+MC →=0.若存在实数m ,使得AB →+AC →=mAM →成立,则m =________.答案 3解析 ∵MA →+MB →+MC →=0,∴M 为△ABC 的重心.如图所示,连结AM 并延长交BC 于D ,则D 为BC 的中点.∴AM →=23AD →. 又AD →=12(AB →+AC →), ∴AM →=13(AB →+AC →), 即AB →+AC →=3AM →,∴m =3.15.如图所示,A ,B ,C 是圆O 上的三点,线段CO 的延长线与BA 的延长线交于圆O 外的一点D ,若OC →=mOA →+nOB →,则m +n 的取值范围是________.答案 (-1,0)解析 由题意得,OC →=kOD →(k <0),又|k |=|OC →||OD →|<1,∴-1<k <0. 又∵B ,A ,D 三点共线,∴OD →=λOA →+(1-λ)OB →,∴mOA →+nOB →=kλOA →+k (1-λ)OB →,∴m =kλ,n =k (1-λ),∴m +n =k ,从而m +n ∈(-1,0).。

2020高中数学 第六章 平面向量及其应用 .1 平面向量的概念学案 第二册

2020高中数学 第六章 平面向量及其应用 .1 平面向量的概念学案 第二册

6.1 平面向量的概念考点学习目标核心素养平面向量的相关概念了解平面向量的实际背景,理解平面向量的相关概念数学抽象平面向量的几何表示掌握向量的表示方法,理解向量的模的概念数学抽象相等向量与共线向量理解两个向量相等的含义以及共线向量的概念数学抽象、逻辑推理问题导学预习教材P2-P4的内容,思考以下问题:1.向量是如何定义的?向量与数量有什么区别?2.怎样表示向量?向量的相关概念有哪些?3.两个向量(向量的模)能否比较大小?4.如何判断相等向量或共线向量?向量错误!与向量错误!是相等向量吗?1.向量的概念及表示(1)概念:既有大小又有方向的量.(2)有向线段①定义:具有方向的线段.②三个要素:起点、方向、长度.③表示:在有向线段的终点处画上箭头表示它的方向.以A为起点、B为终点的有向线段记作错误!.④长度:线段AB的长度也叫做有向线段错误!的长度,记作|错误!|。

(3)向量的表示■名师点拨(1)判断一个量是否为向量,就要看它是否具备大小和方向两个因素.(2)用有向线段表示向量时,要注意错误!的方向是由点A指向点B,点A是向量的起点,点B是向量的终点.2.向量的有关概念(1)向量的模(长度):向量错误!的大小,称为向量错误!的长度(或称模),记作|错误!|.(2)零向量:长度为0的向量,记作0。

(3)单位向量:长度等于1个单位长度的向量.3.两个向量间的关系(1)平行向量:方向相同或相反的非零向量,也叫做共线向量.若a,b是平行向量,记作a∥b.规定:零向量与任意向量平行,即对任意向量a,都有0∥a.(2)相等向量:长度相等且方向相同的向量,若a,b是相等向量,记作a=b。

■名师点拨(1)平行向量也称为共线向量,两个概念没有区别.(2)共线向量所在直线可以平行,与平面几何中的共线不同.(3)平行向量可以共线,与平面几何中的直线平行不同.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)两个向量,长度大的向量较大.()(2)如果两个向量共线,那么其方向相同.()(3)向量的模是一个正实数.( )(4)向量就是有向线段.( )(5)向量AB,→与向量错误!是相等向量.()(6)两个向量平行时,表示向量的有向线段所在的直线一定平行.( )(7)零向量是最小的向量.()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×已知向量a如图所示,下列说法不正确的是( )A.也可以用错误!表示B.方向是由M指向NC.起点是M D.终点是M答案:D已知点O固定,且|错误!|=2,则A点构成的图形是( )A.一个点B.一条直线C.一个圆D.不能确定答案:C如图,四边形ABCD和ABDE都是平行四边形,则与错误!相等的向量有________.答案:错误!,错误!向量的相关概念给出下列命题:①若错误!=错误!,则A,B,C,D四点是平行四边形的四个顶点;②在▱ABCD中,一定有错误!=错误!;③若a=b,b=c,则a=c。

2020高考数学专题复习《平面向量》(讲义和练习)

2020高考数学专题复习《平面向量》(讲义和练习)

一、知识纲要1、向量的相关概念:《必修 4》 第二章平面向量(1) 向量: 既有大小又有方向的量叫做向量,记为 AB 或a 。

向量又称矢量。

①向量和标量的区别:向量既有大小又有方向;标量只有大小,没有方向。

普通的数量都是标量,力是一种常见的向量。

②向量常用有向线段来表示,但也不能说向量就是有向线段,因为向量是自由的,可以平移;有向线段有固定的起点和终点,不能随意移动。

(2) 向量的模:向量的大小又叫向量的模,它指的是:表示向量的有向线段的长度。

记作:| AB |或| a |。

向量本身不能比较大小,但向量的模可以比较大小。

(3) 零 向 量: 长度为 0 的向量叫零向量,记为0 ,零向量的方向是任意的。

①| a |=0; ② 0 与 0 的区别:写法的区别,意义的区别。

(4) 单位向量:模长为 1 个单位长度的非零向量叫单位向量。

若向量a 是单位向量,则| a |= 1 。

2、 向量的表示:(1)几何表示法:用带箭头的有向线段表示,如 AB ,注意:方向是“起点指向终点”。

→(2) 符号表示法:用一个小写的英文字母来表示,如 a , b 等;(3)坐标表示法:在平面内建立直角坐标系,以与 x 轴、 y 轴正方向相同的两个单位向量i 、 j 为基底向量,则平面内的任一向量 a 可表示为 a = xi + y j = ( x , y ) ,称( x , y ) 为向量 a 的坐标, a =( x , y ) 叫做向量 a 的坐标表示。

此时| a |。

若已知 A ( x 1 , y 1 )和B ( x 2 , y 2 ) ,则 AB = ( x 2 -x 1,y 2 -y 1 ) , 即终点坐标减去起点坐标。

特别的,如果向量的起点在原点,那么向量的坐标数值与向量的终点坐标数值相同。

注意 注意 注意 注意a 3、 向量之间的关系:(1)平行(共线):对于两个非零向量,若它们的方向相同或相反的,那么就称这种关系 为平行,记作a ∥ b 。

高中数学-第二章-平面向量-2.3-平面向量的基本定理及坐标表示-2.3.2-2.3.3-知识巧解学案-新人教A版必修4

高中数学-第二章-平面向量-2.3-平面向量的基本定理及坐标表示-2.3.2-2.3.3-知识巧解学案-新人教A版必修4

2.3.2 平面向量的坐标表示及运算2.3.3 平面向量共线的坐标表示疱工巧解牛知识•巧学一、平面向量的正交分解1.由平面向量基本定理可知,我们选定平面中的一组不共线向量作为基底,则这个平面内的任意一向量都可用这组基底唯一表示.在解决实际问题时,往往根据需要,人为地选定一组基底来表示相关的量.如图2-3-11,△ABC 中,D 、E 分别是边、的中点.图2-3-11求证:DE 21BC. 证明:先选定一组基底,设=a ,=b ,则=b -a .又∵AD =21AB =21a ,AE =21=21b , ∴=-=21b 21 a =21 (b -a ). ∴=2,即△ABC 中,DE 21BC. 学法一得 利用平面向量的基本定理证明向量共线的过程是:先选好一组基底,用该基底把相关的向量表示出来,再根据两向量共线的条件,确定唯一的实数,证得两向量共线,其实质是判定出两向量的方向与模的关系.2.把一个向量分解为两个互相垂直的向量,叫做把向量正交分解.此时,这两个互相垂直的基底为正交基底.二、正交分解下向量的坐标1.向量的坐标表示在直角坐标系中,分别取与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量i 、j 作为基底,任作一个向量a .由平面向量基本定理知,有且只有一对实数(x ,y),使得a =x i +y j .由于向量a 与有序实数对(x ,y)是一一对应的,因此,我们就把(x ,y)叫做向量a 的(直角)坐标,记作a =(x ,y),其中x 叫做a 在x 轴上的坐标,y 叫做a 在y 轴上的坐标,a =(x ,y)叫做向量的坐标表示.显然,i =(1,0),j =(0,1),0=(0,0).图2-3-12设向量a=(x,y),a方向相对于x轴正方向的旋转角为θ.由三角函数的定义可知:x=|a|cosθ,y=|a|sinθ,即向量a的坐标由它的模和方向唯一确定,与它的位置无关.2.向量坐标的唯一性在直角坐标平面内,以原点O为起点作=a,则点A的位置由a唯一确定.设=x i+y j,则向量的坐标(x,y)就是点A的坐标;反过来,点A的坐标(x,y)也就是向量的坐标.图2-3-13如图2-3-13所示,CD=OA=a,CD向量的坐标怎样表示?由向量相等的定义可知,对于一个向量,只要不改变它的大小和方向,是可以任意平行移动的,这就是我们常说的自由向量.向量在移动的过程中,其坐标是不变的,此时OA向量的坐标等于CD的坐标,即相等向量的坐标相同.3.一一对应原理任何一个平面向量都有唯一的坐标表示,但是每一个坐标表示的向量却不一定是唯一的,也就是说,向量的坐标表示和向量不是一一对应的关系,但和起点为坐标原点的向量是一一对应的关系.由此可见,在全体有序实数对与坐标平面内的所有向量之间可以建立一一对应关系.因此在直角坐标系中,点或向量都可以看作有序实数对的直观形象.学法一得①平面向量的坐标表示是平面向量基本定理的具体运用,其关键是在直角坐标系的两坐标轴上取与正方向一致的两个单位向量作为基底,用该基底把平面直角坐标系中的某一向量表示出来.②由于向量是可以平移的,模相等方向相同的向量是相等的向量,所以平面内任一向量所对应的坐标,与把该向量的起点移至原点,终点所对应的坐标相等.三、向量的坐标运算1.加法运算对于向量的加法除了用向量线性运算的结合律和分配律去证明外,还可用几何作图的方法予以证明.设a=(x1,y1),b=(x2,y2),求a+b.图2-3-14如图2-3-14所示,OA =a ,OB =b ,以a 、b 为邻边作平行四边形,则OC =a +b .作BB ′⊥x 轴,垂足为B ′,AA ′⊥x 轴,垂足为A ′,CD ⊥x 轴,垂足为D ,AC ′⊥CD ,垂足为C ′.从作图过程可知Rt △BB ′O ≌Rt △CC ′A.所以OB ′=AC ′=A ′D ,BB ′=CC ′.所以C 点的坐标为x C =OA ′+A ′D=x 1+x 2,y C =C ′D+C ′C=y 1+y 2,即=(x 1+x 2,y 1+y 2),也就是a +b =(x 1+x 2,y 1+y 2).也就是说:两个向量和的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和.上述结论对于三个或三个以上向量加法仍然成立.2.减法运算由向量线性运算的结合律和分配律,可得a -b =(x 1i +y 1j )-(x 2i +y 2j )=(x 1-x 2)i +(y 1-y 2)j ,即a -b =(x 1-x 2,y 1-y 2),也就是说:两个向量差的坐标等于这两个向量相应坐标的差. 类似于向量的加法运算,也可以通过作图验证减法的坐标运算规则.3.实数与向量积的坐标如图2-3-15,已知OA =a ,OB =λa ,不妨设λ>0,作AA ′⊥x 轴,BB ′⊥x 轴,垂足分别为A ′、B ′.图2-3-15由△AOA ′∽△BOB ′,∴B B A A B O A O OB OA ''=''=. 由λ1=OB OA ,OA ′=x ,A ′A=y , ∴B O x '=λ1,B B y '=λ1,得OB ′=λx ,B ′B=λy , 即OB =(λx ,λy),即λa =(λx ,λy).同理可证当λ<0时,结论也成立;当λ=0时,λa =0,结论显然也成立.综上所述,实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标.学法一得 当λ>0时,λa 所对应的坐标可看作把a 的坐标伸长(λ>1)或缩短(0<λ<1)到原来的λ倍而得到;当λ<0时,可看作把a 的相反向量的坐标伸长(λ<-1)或缩短(-1<λ<0)到原来的-λ倍而得到.典题•热题知识点一 利用图形间的关系求坐标例1 在平面内以点O 的正东方向为x 轴正向,正北方向为y 轴的正向建立直角坐标系.质点在平面内作直线运动,分别求下列位移向量的坐标.(1)向量a 表示沿东北方向移动了2个长度单位;(2)向量b 表示沿北偏西30°方向移动了3个长度单位;(3)向量c 表示沿南偏东60°方向移动了4个长度单位.解:设=a ,=b ,=c ,并设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2),R(x 3,y 3).图2-3-16(1)如图2-3-16,可知∠POP ′=45°,|OP |=2,所以a =OP =P P P O '+=2i +2j ,所以a =(2,2).(2)因为∠QOQ ′=60°,||=3,所以b ==Q O '+Q '=23-i +323j ,所以b =(23-,323). (3)因为∠ROR ′=30°,||=4,所以c ==R O '+R R '=32i -2j .所以c =(32,-2). 方法归纳 求解向量坐标时,常用到解直角三角形的知识或任意角的三角函数的定义.构造直角三角形是学习过程中常用到的一种解题手段.知识点二 向量的坐标运算例2 已知点O(0,0),A(1,2),B(4,5)及=+t .求:(1)t 为何值时,点P 在x 轴上?P 在y 轴上?P 在第二象限?(2)四边形OABP 能成为平行四边形吗?若能,求出相应的t 值;若不能,请说明理由. 解: (1)=+t =(1+3t ,2+3t).若P 在x 轴上,只需2+3t=0,即t=32-; 若P 在y 轴上,只需1+3t=0,即t=31-; 若P 在第二象限,则需⎩⎨⎧>+<+,032,031t t 解得-32<t <-31. (2)OA =(1,2),PB =(3-3t ,3-3t).若四边形OABP 为平行四边形,需=.于是⎩⎨⎧=-=-233,133t t 无解,故四边形OABP 不能成为平行四边形.巧解提示:向量的坐标表示为用“数”的运算处理“形”的问题搭起了桥梁.向量的坐标表示实际是向量的代数表示,使向量的运算完全代数化,为几何问题的解决又提供了一种崭新的方法.知识点三 求向量坐标例3 已知A(0,0),B(21,31-),C(21-,32),则下列计算正确的是( ) A.向量的坐标为(21-,31) B.向量的坐标为(0,31) C.向量的坐标为(21-,32) D.向量+的坐标为(0,31) 思路分析:利用“向量的坐标=终点坐标-起点坐标”直接得到结果.=(21,31-)-(0,0)=(21,31-), =(21-,32)-(21,-31)=(-1,1), CA =(0,0)-(21-,32)=(21,32-), +AB =(21-,32)+(21,31-)=(0,31). 答案:D例4 在直角坐标系xOy 中,已知点A(3,2)、B(-2,4),求向量+的方向和长度. 解:如图2-3-17,可知=(3,2),=(-2,4).图2-3-17 设OC =OA +OB ,则OC =OA +OB =(3,2)+(-2,4)=(1,6).由两点间距离公式,得|OC |=376122=+. 设相对x 轴正向的转角为α,则tan α=6,使用计算器计算得α=80°32′. 所以向量+的方向偏离x 轴正方向约为80°32′,长度等于37.知识点四 利用向量坐标解综合题例5 已知a =(6,-4),b =(0,2),c =a +λb ,若c 的终点在直线y=21x 上,求实数λ的值. 思路分析:此题是向量与直线结合的问题,关键是建立关于λ的等式关系.图2-3-18解:如图2-3-18所示,过A 作平行于y 轴的直线交直线y=21x 于C 点,则可求得C(6,3),过C 点作直线OA 的平行线,交y 轴于D 点,则四边形AODC 为平行四边形,易求得|OD|=7,所以27||||=OB OD ,即λ=27. 巧解提示:设c =(x ,y),由题设,可得(x ,y)=(6,-4)+λ(0,2),即(x ,y)=(6,-4+2λ).∴⎩⎨⎧+-==.24,6λy x∵c 的终点在直线y=21x 上, ∴-4+2λ=21×6.解得λ=27. 例6 已知向量u =(x ,y)与向量v =(y ,2y-x)的对应关系用v =f(u )表示.(1)设a =(1,1),b =(1,0),求向量f(a )及f(b )的坐标;(2)证明对于任意向量a 、b 及常数m 、n 恒有f(m a +n b )=mf(a )+nf(b )成立;(3)求使f(c )=(p ,q)(p ,q 为常数)的向量c 的坐标.思路分析:为应用题设条件,必须将向量用坐标表示,通过坐标进行计算,从而使问题解决. 解:(1)f(a )=(1,2×1-1)=(1,1);f(b )=(0,2×0-1)=(0,-1).(2)设a =(a 1,a 2),b =(b 1,b 2),则m a +n b =(m a 1+n b 1,m a 2+n b 2),∴f(m a +n b )=(ma 2+nb 2,2ma 2+2nb 2-ma 1-nb 1),mf(a )+nf(b )=m(a 2,2a 2-a 1)+n(b 2,2b 2-b 1)=(ma 2+nb 2,2ma 2+2nb 2-ma 1-nb 1).∴f(m a +n b )=mf(a )+nf(b )成立.(3)设c =(x ,y),则f(c )=(y ,2y-x)=(p ,q),∴⎩⎨⎧=-=.2,q x y p y∴x=2p-q ,即向量c=(2p-q ,p).例7 已知任意四边形ABCD 中,E 、F 分别是AD 、BC 的中点,如图2-3-19所示.图2-3-19 求证:EF =21(AB +DC ). 思路分析:根据向量加法的三角形法则或坐标运算法则可以用不同方法证明.证明:建立直角坐标系,A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),C(x 3,y 3),D(x 4,y 4). 则=(x 2-x 1,y 2-y 1),=(x 3-x 4,y 3-y 4), ∴21(AB +)=(2,241324132y y y y x x x x --+--+). 又E(2,24141y y x x ++),F(2,23232y y x x ++), 则=(22,2241324132y y y y x x x x +-++-+), ∴EF =21(AB +DC ). 巧解提示:∵E 、F 分别是AD 、BC 的中点,图2-3-20 ∴+=+=0. 又=++,=++,两式相加得2=+,即=21(+). 问题•探究材料信息探究材料:一个力可以分解为平面内任意两个方向上的力.如图2-3-21:图2-3-21拖拉机拉着耙,对耙的拉力是斜向上方的,我们可以说,这个力产生两个效果:使耙克服泥土的阻力前进,同时把耙向上提,使它不会插得太深.这两个效果相当于两个力分别产生的:一个水平的力F 1使耙前进,一个竖直向上的力F 2把耙上提,即力F 可以用两个力F 1和F 2来代替,即力F 被分解成两个力F 1和F 2.问题 能不能将上面的物理知识抽象为数学知识?这一数学知识有何作用?探究过程:由物理学知识可知力是矢量,它可以抽象为数学中的向量.因此物理学中力的分解可以抽象为数学中一个平面内的向量都可以分解为两个不共线的向量,即平面内任意一向量 都可以沿两个不共线的方向分解成两个向量的和,并且这种分解是唯一的,其实质就是平面向量基本定理.这一定理是向量坐标表示的理论基础.同时这个定理体现了化归的数学思想方法,在用向量解决几何问题时,我们可以选择适当的基底化归,从而导致问题的解决. 探究结论:上面的物理知识可以抽象为数学中的平面向量基本定理,该定理是向量坐标化的理论基础,也是联系向量问题与几何问题的桥梁与纽带.方案设计探究问题 试探究用向量求76cos 74cos 72cosπππ++的值的方法. 探究过程:要求76cos 74cos 72cos πππ++可先求cos0+cos 72π+cos 74π+cos 76π+cos 78π +cos 710π+cos 712π的值,由于0、72π、74π、76π、78π、710π、712π这七个角每相邻两个角都相差72π,则可考虑在直角坐标系中构造一个边长为1的正七边形OABCDEF ,且使A 点的坐标为(1,0),则由此可得出OA 、、BC BC 、CD 、、和FO 的坐标,再利用它们的和是零向量及零向量的横坐标、纵坐标都为零即可求解.探究结论:如图2-3-22所示,将边长为1的正七边形OABCDEF 放入直角坐标系中,则图2-3-22=(1,0),=(cos 72π,sin 72π),=(cos 74π,sin 74π),=(cos 76π,sin 76π),DE =(cos 78π,sin 78π),EF =(cos 710π,sin 710π),FO =(cos 712π,sin 712π). 由于++++++=0,则有cos0+cos72π+cos 74π+cos 76π+cos 78π+cos 710π+cos 712π=0. 又cos 78π=cos 76π,cos 710π=cos 74π,cos 712π=cos 72π,cos0=1, 所以有1+2(cos 72π+cos 74π+cos 76π)=0,即cos 72π+cos 74π+cos 76π=21-. 思想方法探究问题 在数学中,我们经常遇到一个点把一条线段分成两部分,如果已经知道了两个端点的坐标,那么怎样用两个端点的坐标来表示这个分点的坐标就成为我们关心的问题.向量是解决几何问题的有效工具,能否用向量分析这一问题?探究过程:在数学上,我们把分线段成两部分的点称为定比分点,假设点P 分有向线段的比为λ,即=λ,O 为平面上一定点,那么会有+λ=0,=λλ++1OB OA .事实上,因为=λ,所以+λ=0,于是有(-)+λ(-)=0,(1+λ) =+λ,所以=λλ++1OB OA . 如果在直角坐标系中,设O 为坐标原点,P(x,y),A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则有(x,y)=)1,1(1),(),(21212211λλλλλλ++++=++y y x x y x y x ,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=++=.1,12121λλλλy y y x x x 探究结论:P 点的坐标为(λλλλ++++1,12121y y x x ),此公式就叫做线段的定比分点公式.它可以直接利用线段端点的坐标来表示分点的坐标,显得方便、快捷. 如下面的问题,已知O(0,0)和A(6,3)两点,若点P 在直线OA 上,且21=PA OP ,又P 是线段OB 的中点,利用公式就可以直接得到点B 的坐标.假设P(x,y),由定比分点公式有22116210=+⨯+=x ,2113210+⨯+=y ,即P(2,1).又因为P 是线段OB 的中点,所以点B 的坐标(4,2).欢迎您的下载,资料仅供参考!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习课件等等打造全网一站式需求。

部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案总结(重点)超详细

部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案总结(重点)超详细

(名师选题)部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案总结(重点)超详细单选题1、锐角△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若a =7、b =8,m ⃑⃑ =(12,cosA),n ⃑ =(sinA ,−√32),且m ⃑⃑ ⊥n ⃑ ,则△ABC 的面积为( )A .√3B .3√3C .5√3D .10√32、在△ABC 中,AB =3,AC =2,∠BAC =60°,点P 是△ABC 内一点(含边界),若AP ⃑⃑⃑⃑⃑ =23AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +λAC ⃑⃑⃑⃑⃑ ,则|AP ⃑⃑⃑⃑⃑ |的最大值为( ) A .2√73B .83C .2√193D .2√1333、已知向量|a |=2,|b ⃑ |=4,且a ,b ⃑ 不是方向相反的向量,则|a −b ⃑ |的取值范围是( ) A .(2,6)B .[2,6) C .(2,6]D .[2,6]4、我国南宋著名数学家秦九韶发现了“三斜”求职公式,即△ABC 的三个内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c ,则△ABC 的面积S =√14[c 2a 2−(c 2+a 2−b 22)2].已知在△ABC 中,accosB =6,b =2√2,则△ABC 面积的最大值为( )A .√33B .2√33C .2D .45、已知向量a =(2,3),b ⃑ =(3,2),则|a –b ⃑ |= A .√2B .2 C .5√2D .506、若点M 是△ABC 所在平面内的一点,且满足3AM ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ -AB ⃑⃑⃑⃑⃑ -AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =0→,则△ABM 与△ABC 的面积之比为( ) A .1∶2B .1∶3C .1∶4D .2∶57、如图,某城市有一条公路从正西方MO 通过市中心O 后转向东北方ON ,为了缓解城市交通压力,现准备修建一条绕城高速公路L ,并在MO,ON 上分别设置两个出口A,B ,若AB 部分为直线段,且要求市中心O 与AB 的距离为20千米,则AB 的最短距离为( )A .20(√2−1)千米B .40(√2−1)千米C .20(√2+1)D .40(√2+1)8、已知向量a ⃗,b ⃑⃗满足|a ⃗|=2,|b ⃑⃗|=3,|a ⃗−2b ⃑⃗|=2√13则a ⃗与b ⃑⃗的夹角为( ) A .π6B .π3C .2π3D .5π6多选题9、(多选题)如图所示,小船被绳索拉向岸边,船在水中运动时设水的阻力大小不变,那么小船匀速靠岸过程中,下列说法中正确的是( )A .绳子的拉力不断增大B .绳子的拉力不断变小C .船的浮力不断变小D .船的浮力保持不变10、在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知B =60°,b =4,则下列判断中正确的是( ) A .若c =√3,则该三角形有两解B .若a =92,则该三角形有两解 C .△ABC 周长有最大值12D .△ABC 面积有最小值4√3 11、已知向量m ⃑⃑⃗=(1,0),n ⃑⃗=(12,12),则( ) A .|m ⃑⃑⃗|=√2|n ⃑⃗|B .(m ⃑⃑⃗−n ⃑⃗)//n ⃑⃗ C .(m ⃑⃑⃗−n ⃑⃗)⊥n ⃑⃗D .m ⃑⃑⃗与n ⃑⃗的夹角为π4填空题12、已知|OA⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=|OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=1,若存在m,n ∈R ,使得mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗与nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗夹角为60∘,且|(mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗)−(nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗)|=12,则|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|的最小值为___________.部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案(十四)参考答案1、答案:D分析:先由向量垂直得到A =π3,利用余弦定理求出c =3或c =5,利用锐角三角形排除c =3,从而c =5,利用面积公式求出答案. 由题意得:12sinA −√32cosA =0,故tanA =√3,因为A ∈(0,π2),所以A =π3,由余弦定理得:cosA =64+c 2−492×8c=12,解得:c =3或c =5,当c =3时,最大值为B ,其中cosB =49+9−642×7×3<0,故B 为钝角,不合题意,舍去; 当c =5时,最大值为B ,其中cosB =49+25−642×7×5>0,故B 为锐角,符合题意,此时S △ABC =12bcsinA =12×8×5×√32=10√3.故选:D 2、答案:D分析:以A 为原点,以AB 所在的直线为x 轴,建立坐标系,设点P 为(x,y),根据向量的坐标运算可得y =√3(x −2),当直线y =√3(x −2)与直线BC 相交时|AP⃑⃑⃑⃑⃑ |最大,问题得以解决 以A 为原点,以AB 所在的直线为x 轴,建立如图所示的坐标系, ∵AB =3,AC =2,∠BAC =60°, ∴A(0,0),B(3,0),C(1,√3),设点P 为(x,y),0⩽x ⩽3,0⩽y ⩽√3, ∵ AP⃑⃑⃑⃑⃑ =23AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +λAC ⃑⃑⃑⃑⃑ , ∴(x ,y)=23(3,0)+λ(1,√3)=(2+λ,√3λ), ∴ {x =2+λy =√3λ,∴y=√3(x−2),①直线BC的方程为y=−√32(x−3),②,联立①②,解得{x=73y=√33,此时|AP⃑⃑⃑⃑⃑ |最大,∴|AP|=√499+13=2√133,故选:D.小提示:本题考查了向量在几何中的应用,考查了向量的坐标运算,解题的关键是建立直角坐标系将几何运算转化为坐标运算,同时考查了学生的数形结合的能力,属于中档题3、答案:B分析:直接由||a|−|b⃑||≤|a−b⃑|<|a|+|b⃑|求解即可.由已知必有||a|−|b⃑||≤|a−b⃑|<|a|+|b⃑|,则所求的取值范围是[2,6).故选:B.4、答案:D分析:由条件accosB=6,b=2√2得a2+c2=20,由基本不等式得ac≤10,再由S=√1 4[c2a2−(c2+a2−b22)2]可求解.∵accosB =ac ·a 2+c 2−b 22ac=a 2+c 2−b 22=6,又∵b =2√2,a 2+c 2=12+b 2=20.∴ac ≤a 2+c 22=10(当且仅当a =c =√10时取等号).∴S △ABC=√14[a 2c 2−(a 2+c 2−b 22)2]=√14(a 2c 2−62)≤√14×(102−62)=4, ∴△ABC 面积的最大值为4. 故选:D 5、答案:A分析:本题先计算a −b ⃑ ,再根据模的概念求出|a −b ⃑ |. 由已知,a −b ⃑ =(2,3)−(3,2)=(−1,1), 所以|a −b ⃑ |=√(−1)2+12=√2, 故选A小提示:本题主要考查平面向量模长的计算,容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.由于对平面向量的坐标运算存在理解错误,从而导致计算有误;也有可能在计算模的过程中出错. 6、答案:B分析:由平面向量的加法结合已知可得M 为AD 的三等分点,然后由等高的三角形面积之比等于底边之比可得. 如图,D 为BC 边的中点,则AD ⃑⃑⃑⃑⃑ =12(AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +AC ⃑⃑⃑⃑⃑ ) 因为3AM⃑⃑⃑⃑⃑⃑ -AB ⃑⃑⃑⃑⃑ -AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =0→所以3AM⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =2AD ⃑⃑⃑⃑⃑ , 所以AM ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =23AD ⃑⃑⃑⃑⃑所以S△ABM=23S△ABD=13S△ABC.故选:B7、答案:D分析:使用余弦定理及基本不等式,得到AB2≥(2+√2)ab,使用正弦定理及三角恒等变换得到ab≥2−√2,进而求得AB的最短距离.在△ABC中,∠AOB=135°,设AO=a,BO=b,则AB2=a2+b2−2abcos135°=a2+b2+√2ab≥(2+√2)ab,当且仅当a=b时取等号,设∠BAO=α,则∠ABO=45°−α,又O到AB的距离为20千米,所以a=20sinα,b=20sin(45°−α),故ab=400sinαsin(45°−α)=2sin(2α+45°)−√2≥2−√2(α=22.5°时取等号),所以AB2≥√2)2−√2=1600(√2+1)2,得AB≥40(√2+1),故选:D8、答案:C分析:先对|a⃗−2b⃑⃗|=2√13平方,代入已知条件整理得a⃗⋅b⃑⃗=−3,再利用数量积公式可求得. ∵|a⃗−2b⃑⃗|=2√13,∴|a⃗−2b⃑⃗|2=a⃗2−4a⃗⋅b⃑⃗+4b⃑⃗2=52,又|a⃗|=2,|b⃑⃗|=3,∴a⃗⋅b⃑⃗=−3,设a⃗与b⃑⃗的夹角为θ,∴cosθ=a ⃑⃗⋅b ⃑⃗|a ⃑⃗||b ⃑⃗|=−12,从而θ=2π3,所以a ⃗与b⃑⃗的夹角θ=2π3. 故选:C 9、答案:AC分析:设水的阻力为f ,绳的拉力为F ,F 与水平方向夹角为θ(0<θ<π2),则由题意可得|F |cos θ=|f |,然后逐个分析判断即可设水的阻力为f ,绳的拉力为F ,F 与水平方向夹角为θ(0<θ<π2).则|F |cos θ=|f |, ∴|F |=|f|cosθ.∵θ增大,cos θ减小,∴|F |增大.∵|F |sin θ增大,|F |sin θ加上浮力等于船的重力, ∴船的浮力减小. 故选:AC 10、答案:BC分析:根据A 、B 选项给出的条件,利用正弦定理解出sinC 和sinA ,结合角度大小进行判断;C ,D 选项,根据余弦定理结合均值不等式即可判断. 解:对于A ,由bsinB=c sinC,得sinC =csinB b=√3sin60°4=38,由于c <b ,所以C <B ,故C 为锐角,所以只有一组解,A 错误; 对于B ,同理,由asinA=b sinB,可得√32<sinA =9√316<1,由于a >b ,所以A >B ,A 有两个解,则相应的C 有两个解,B 正确; 对于C ,由b 2=a 2+c 2−2accosB ,得16=a 2+c 2−ac =(a +c)2−3ac ⩾(a +c)2−34(a +c)2=14(a +c)2.故a +c ⩽8,当且仅当a =c 时取等号,此时三角形周长最大,最大值为12,此时三角形为等边三角形,故C 正确;对于D ,由C 推导过程知得16=a 2+c 2−ac ⩾2ac −ac =ac ,即ac ⩽16,当且仅当a =c 时取等号,此时三角形ABC 面积最大,最大值为S △ABC =12acsinB =12×16×√32=4√3,故D 错误, 故选:BC . 11、答案:ACD解析:由m ⃑⃑⃗,n ⃑⃗的坐标,根据向量模、夹角的坐标表示及向量垂直、平行的判定即可判断各选项的正误. ∵m ⃑⃑⃗=(1,0),n ⃑⃗=(12,12), ∴|m ⃑⃑⃗|=1,|n ⃑⃗|=√(12)2+(12)2=√22, ∴|m ⃑⃑⃗|=√2|n ⃑⃗|,故A 正确; ∵m →−n →=(12,−12),∴m ⃑⃑⃗−n ⃑⃗与n ⃑⃗不平行,故B 错误; 又(m ⃑⃑⃗−n ⃑⃗)⋅n ⃑⃗=0,C 正确; ∵cos〈m ⃑⃑⃗,n ⃑⃗〉=m⃑⃑⃑⃗⋅n ⃑⃗|m⃑⃑⃑⃗||n ⃑⃗|=√22,又〈m ⃑⃑⃗,n ⃑⃗〉∈[0,π],∴m ⃑⃑⃗与n ⃑⃗的夹角为π4, D 正确. 故选:ACD 12、答案:√132分析:设a ⃗=OA ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,b ⃑⃗=OB ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗可得A,A ′,B,B ′共线,又|a ⃗−b⃑⃗|=|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=12,当|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=12为最小时|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|最小,而此时A ′、B ′关于y 轴对称,结合已知即可求|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|的最小值. 由题意,AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗=OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗−OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗, ∴令a ⃗=OA′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=(1−m)OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+mOB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,b ⃑⃗=OB ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=(1+n)OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗−nOA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,故有A,A ′,B,B ′共线,∵|a →−b →|=|B ′A ′→|=12,故当且仅当|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=12为最小时,|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|最小, ∴有A ′、B ′关于y 轴对称时,|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|最小,此时O 到AB 的距离为√3⋅|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|2=√34, ∴|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|2=√1−316=√134,即|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=√132.所以答案是:√132. 小提示:关键点点睛:应用向量的线性关系及共线性质,可知a ⃗=OA ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,b ⃑⃗=OB ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗、OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗、OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗的终点共线,且|a ⃗−b ⃑⃗|=|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=12可分析得A ′、B ′关于y 轴对称时,|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|最小,进而求最小值即可.。

人民教育出版社B版高中数学目录(全)

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人民教育出版社B版高中数学目录(全)高中数学(B版)必修一第一章集合1.1集合与集合的表示方法1.1.1集合的概念1.1.2集合的表示方法1.2集合之间的关系与运算1.2.1集合之间的关系1.2.2集合的运算整合提升第二章函数2.1 函数2.1.1函数2.1.2函数的表示方法2.1.3函数的单调性2.1.4函数的奇偶性2.2一次函数和二次函数2.2.1一次函数的性质与图象2.2.2二次函数的性质与图象2.2.3待定系数法2.3函数的应用(I)2.4函数与方程2.4.1函数的零点2.4.2求函数零点近似解的一种计算方法——二分法整合提升第三章基本初等函数(I)3.1指数与指数函数3.1.1实数指数幂及其运算3.1.2指数函数3.2对数与对数函数3.2.1对数及其运算3.2.2对数函数-3.2.3指数函数与对数函数的关系3.3幂函数3.4函数的应用(Ⅱ)整合提升高中数学(B版)必修二第1章立体几何初步1.1空间几何体1.1.1构成空间几何体的基本元素1.1.2棱柱、棱锥和棱台的结构特征1.1.3圆柱、圆锥、圆台和球1.1.4投影与直观图1.1.5三视图1.1.6棱柱、棱锥、棱台和球的表面积1.1.7柱、锥、台和球的体积1.2点、线、面之间的位置关系1.2.1平面的基本性质与推论1.2.2空间中的平行关系(第1课时)空间中的平行关系(第2课时)1.2.3空间中的垂直关系(第1课时)空间中的垂直关系(第2课时)综合测试阶段性综合评估检测(一)第2章平面解析几何初步2.1平面直角坐标系中的基本公式2.2直线的方程2.2.1直线方程的概念与直线的斜率2.2.2直线方程的几种形式2.2.3两条直线的位置关系2.2.4点到直线的距离2.3 圆的方程2.3.1圆的标准方程2.3.2圆的一般方程2.3.3直线与圆的位置关系2.3.4圆与圆的位置关系2.4空间直角坐标系综合测试高中数学(B版)必修三一章算法初步1.1 算法与程序框图1.1.1 算法的概念1.1.2 程序框图1.1.3 算法的三种基本逻辑结构和框图表示1.2 基本算法语句1.2.1 赋值、输入和输出语句1.2.2 条件语句1.2.3 循环语句1.3 中国古代数学中的算法案例单元回眸第二章统计2.1 随机抽样2.1.1 简单随机抽样2.1.2 系统抽样显示全部信息第一章算法初步1.1 算法与程序框图1.1.1 算法的概念1.1.2 程序框图1.1.3 算法的三种基本逻辑结构和框图表示1.2 基本算法语句1.2.1 赋值、输入和输出语句1.2.2 条件语句1.2.3 循环语句1.3 中国古代数学中的算法案例单元回眸第二章统计2.1 随机抽样2.1.1 简单随机抽样2.1.2 系统抽样2.1.3 分层抽样2.1.4 数据的收集2.2 用样本估计总体2.2.1 用样本的频率分布估计总体的分布2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征2.3 变量的相关性2.3.1 变量间的相关关系2.3.2 两个变量的线性相关单元回眸第三章概率3.1 事件与概率3.1.1 随机现象3.1.2 事件与基本事件空间3.1.3 频率与概率3.1.4 概率的加法公式3.2 古典概型3.2.1 古典概型3.3 随机数的含义与应用3.3.1 几何概型3.3.2 随机数的含义与应用3.4 概率的应用单元回眸高中数学(B版)必修四第一章基本初等函数(2)1.1 任意角的概念与弧度制1.1.1 角的概念的推广1.1.2 弧度制和弧度制与角度制的换算1.2 任意角的三角函数1.2.1 三角函数的定义1.2.2 单位圆与三角函数线1.2.3 同角三角函数的基本关系式1.2.4 诱导公式1.3 三角函数的图象与性质1.3.1 正弦函数的图象与性质1.3.2 余弦函数、正切函数的图象与性质1.3.3 已知三角函数值求角单元回眸第二章平面向量2.1 向量的线性运算2.1.1 向量的概念2.1.2 向量的加法2.1.3 向量的减法2.1.4数乘向量2.1.5 向量共线的条件与轴上向量坐标运算2.2 向量的分解与向量的坐标运算2.2.1 平面向量基本定理2.2.2 向量的正交分解与向量的直角坐标运算2.2.3 用平面向量坐标表示向量共线条件2.3 平面向量的数量积2.3.1 向量数量积的物理背景与定义2.3.2 向量数量积的运算律2.3.3 向量数量积的坐标运算与度量公式2.4 向量的应用2.4.1 向量在几何中的应用2.4.2 向量在物理中的应用单元回眸第三章三角恒等变换3.1 和角公式3.1.1 两角和与差的余弦3.1.2 两角和与差的正弦3.1.3 两角和与差的正切3.2 倍角公式和半角公式3.2.1 倍角公式3.2.2 半角的正弦、余弦和正切3.3 三角函数的积化和差与和差化积单元回眸高中数学(B版)必修五第一章解三角形1.1 正弦定理和余弦定理1.1.1 正弦定理1.1.2 余弦定理1.2 应用举例复习与小结第一章综合测试第二章数列2.1 数列2.1.1 数列2.1.2 数列的递推公式(选学)2.2 等差数列2.2.1 等差数列2.2.2 等差数列的前n项和2.3 等比数列2.3.1 等比数列2.3.2 等比数列的前n项和复习与小结第二章综合测试第三章不等式. 3.1 不等关系与不等式3.1.1 不等关系3.1.2 不等式的性质3.2 均值不等式3.3 一元二次不等式及其解法3.4 不等式的实际应用3.5 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.5.1 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.5.2 简单的线性规划复习与小结第三章综合测试高中数学(B版)选修1-1第1章常用逻辑用语1.1 命题与量词1.2 基本逻辑联结词1.3充分条件、必要条件与命题的四种形式1.3.1推出与充分条件、必要条件1.3.2命题的四种形式第1章综合测试题第2章圆锥曲线与方程2.1 曲线与方程2.1.1 曲线与方程的概念2.1.2 由曲线求它的方程、由方程研究曲线的性2.2 椭圆2.2.1椭圆的标准方程2.2.2椭圆的几何性质2.3 双曲线2.3.1双曲线的标准方程2.3.2双曲线的几何性质2.4 抛物线2.4.1抛物线的标准方程2.4.2抛物线的几何性质2.5直线与圆锥曲线第2章综合测试题阶段性综合评估检测(一)第3章空间向量与立体几何3.1 空间向量及其运算3.1.1 空间向量的线性运算3.1.2 空间向量的基本定理3.1.3两个向量的数量积3.1.4空间向量的直角坐标运算3.2 空间向量在立体几何中的应用3.2.1 直线的方向向量与直线的向量方程3.2.2平面的法向量与平面的向量表示3.2.3直线与平面的夹角3.2.4二面角及其度量3.2.5距离高中数学(B版)选修1-2目录:第一章统计案例1.1独立性检验1.2回归分析单元回眸第二章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.2直接证明与间接证明单元回眸第三章数系的扩充与复数的引入3.1数系的扩充与复数的引入3.2复数的运算单元回眸第四章框图4.1流程图4.2结构图单元回眸高中数学(人教B)选修2-1第1章常用逻辑用语1.1 命题与量词1.2 基本逻辑联结词1.3充分条件、必要条件与命题的四种形式1.3.1推出与充分条件、必要条件1.3.2命题的四种形式第1章综合测试题第2章圆锥曲线与方程2.1 曲线与方程2.1.1 曲线与方程的概念2.1.2 由曲线求它的方程、由方程研究曲线的性2.2 椭圆2.2.1椭圆的标准方程2.2.2椭圆的几何性质2.3 双曲线2.3.1双曲线的标准方程2.3.2双曲线的几何性质2.4 抛物线2.4.1抛物线的标准方程2.4.2抛物线的几何性质.2.5直线与圆锥曲线第2章综合测试题阶段性综合评估检测(一)第3章空间向量与立体几何3.1 空间向量及其运算3.1.1 空间向量的线性运算3.1.2 空间向量的基本定理3.1.3两个向量的数量积3.1.4空间向量的直角坐标运算3.2 空间向量在立体几何中的应用3.2.1 直线的方向向量与直线的向量方程3.2.2平面的法向量与平面的向量表示3.2.3直线与平面的夹角3.2.4二面角及其度量3.2.5距离第3章综合测试题阶段性综合评估检测(二)高中数学人教B选修2-2第一章导数及其应用1.1 导数1.1.1 函数的平均变化率1.1.2 瞬时速度与导数1.1.3 导数的几何意义1.2 导数的运算1.2.1 常数函数与幂函数的导数1.2.2 导数公式表及数学软件的应用1.2.3 导数的四则运算法则1.3 导数的应用1.3.1 利用导数判断函数的单调性1.3.2 利用导数研究函数的极值1.3.3 导数的实际应用1.4 定积分与微积分基本定理1.4.1 曲边梯形面积与定积分1.4.2 微积分基本定理本章整合提升第二章推理与证明2.1 合情推理与演绎推理2.1.1 合情推理2.1.2 演绎推理2.2 直接证明与间接证明2.2.1 综合法与分析法2.2.2 反证法2.3 数学归纳法本章整合提升第三章数系的扩充与复数3.1 数系的扩充与复数的概念3.1.1 实数系3.1.2 复数的概念3.1.3 复数的几何意义3.2 复数的运算3.2.1 复数的加法与减法3.2.2 复数的乘法3.2.3 复数的除法本章整合提升高中数学人教B选修2-3第一章计数原理1.1基本计数原理1.2排列与组合1.2.1排列1.2.2组合1.3二项式定理1.3.1二项式定理1.3.2杨辉三角单元回眸第二章概率2.1离散型随机变量及其分布列2.1.1离散型随机变量2.1.2离散型随机变量的分布列2.1.3超几何分布2.2条件概率与事件的独立性2.2.1条件概率2.2.2事件的独立性2.2.3独立重复试验与二项分布2.3随机变量的数字特征2.3.1离散型随机变量的数学期望2.3.2离散型随机变量的方差2.4正态分布单元回眸第三章统计案例3.1独立性检验3.2回归分析单元回眸高中数学(B版)选修4-1第一章相似三角形定理与圆幂定理1.1相似三角形1.1.1相似三角形判定定理1.1.2相似三角形的性质1.1.3平行截割定理1.1.4锐角三角函数与射影定理1.2圆周角与弦切角1.2.1圆的切线1.2.2圆周角定理1.2.3弦切角定理1.3圆幂定理与圆内接四边形1.3.1圆幂定理1.3.2圆内接四边形的性质与判定本章小结阅读与欣赏欧几里得附录不可公度线段的发现与逼近法第二章圆柱、圆锥与圆锥曲线2.1平行投影与圆柱面的平面截线2.1.1平行投影的性质2.1.2圆柱面的平面截线2.2用内切球探索圆锥曲线的性质2.2.1球的切线与切平面2.2.2圆柱面的内切球与圆柱面的平面截线2.2.3圆锥面及其内切球2.2.4圆锥曲线的统一定义本章小结阅读与欣赏吉米拉•丹迪林附录部分中英文词汇对照表后记高中数学(B版)选修4-4第一章坐标系1.1直角坐标系,平面上的伸缩变换1.2极坐标系本章小结第二章参数方程2.1曲线的参数方程2.2直线和圆的参数方程2.3圆锥曲线的参数方程2.4一些常见曲线的参数方程本章小结附录部分中英文词汇对照表后记高中数学(B版)选修4-5第一章不等式的基本性质和证明的基本方法1.1不等式的基本性质和一元二次不等式的解法1.2基本不等式1.3绝对值不等式的解法1.4绝对值的三角不等式1.5不等式证明的基本方法本章小结第二章柯西不等式与排序不等式及其应用2.1柯西不等式2.2排序不等式2.3平均值不等式(选学)2.4最大值与最小值问题,优化的数学模型本章小结阅读与欣赏著名数学家柯西第三章数学归纳法与贝努利不等式3.1数学归纳法原理3.2用数学归纳法证明不等式、贝努利不等式本章小结阅读与欣赏完全归纳法和不完全归纳法数学归纳法数学归纳法简史附录部分中英文词汇对照表。

部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案知识点题库

部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案知识点题库

(名师选题)部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案知识点题库单选题1、下列命题中假命题是( ) A .向量AB⃑⃑⃑⃑⃑ 与BA ⃑⃑⃑⃑⃑ 的长度相等 B .两个相等的向量,若起点相同,则终点也相同 C .只有零向量的模等于0 D .共线的单位向量都相等2、已知边长为1的正方形ABCD ,设AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =a ,AD ⃑⃑⃑⃑⃑ =b ⃑ ,AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =c ,则|a −b ⃑ +c |=( ) A .1B .2C .3D .43、已知向量a ,b ⃑ 满足|a |=2,|b ⃑ |=1,a ⋅(a −2b ⃑ )=2,则a 与b ⃑ 的夹角为( ) A .30°B .60°C .120°D .150°4、已知向量a ,b ⃑ 满足|a |=√3,|b ⃑ |=2,且a ⊥(a −b ⃑ ),则a 与b ⃑ 的夹角为( ) A .30°B .60°C .120°D .150°5、给出下列物理量:①密度;②温度;③速度;④质量;⑤功;⑥位移.正确的是( ) A .①②③是数量,④⑤⑥是向量B .②④⑥是数量,①③⑤是向量 C .①④是数量,②③⑤⑥是向量D .①②④⑤是数量,③⑥是向量6、已知不共线的平面向量a ⃗,b ⃑⃗,c ⃗两两所成的角相等,且|a ⃗|=1,|b ⃑⃗|=4,|a ⃗+b ⃑⃗+c ⃗|=√7,则|c ⃗|=( ) A .√2B .2C .3D .2或37、向量PA ⃑⃑⃑⃑⃑ =(k,12),PB ⃑⃑⃑⃑⃑ =(4,5),PC ⃑⃑⃑⃑⃑ =(10,k).若A,B,C 三点共线,则k 的值为( ) A .−2B .1C .−2或11D .2或−118、已知向量a =(−1,m ),b ⃑ =(m +1,2),且a ⊥b ⃑ ,则m =( ) A .2B .−2C .1D .−1 多选题9、在△ABC 中,若(a 2+c 2−b 2)tanB =√3ac ,则角B 的值可以为( ) A .π6B .π3C .2π3D .5π610、“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,因为这个定理对应的图形与“奔驰”(Mercedesbenz )的log o 很相似,故形象地称其为“奔驰定理”.奔驰定理:已知O 是△ABC 内的一点,△BOC ,△AOC ,△AOB 的面积分别为S A ,S B ,S C ,则S A ⋅OA ⃑⃑⃑⃑⃑ +S B ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ +S C ⋅OC ⃑⃑⃑⃑⃑ =0⃑⃗.若O 是锐角△ABC 内的一点,A ,B ,C 是△ABC 的三个内角,且点O 满足OA⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ =OB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OC ⃑⃑⃑⃑⃑ =OA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OC ⃑⃑⃑⃑⃑ .则( )A .O 为△ABC 的外心B .∠BOC +A =πC .|OA⃑⃑⃑⃑⃑ |:|OB ⃑⃑⃑⃑⃑ |:|OC ⃑⃑⃑⃑⃑ |=cosA:cosB:cosC D .tanA ⋅OA ⃑⃑⃑⃑⃑ +tanB ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ +tanC ⋅OC ⃑⃑⃑⃑⃑ =0⃑⃗ 11、下列两个向量,不能作为基底向量的是( ) A .e 1⃑⃑⃑ =(0,0),e 2⃑⃑⃑ =(1,2)B .e 1⃑⃑⃑ =(2,−1),e 2⃑⃑⃑ =(1,2) C .e 1⃑⃑⃑ =(−1,−2),e 2⃑⃑⃑ =(1,2)D .e 1⃑⃑⃑ =(1,1),e 2⃑⃑⃑ =(1,2) 填空题12、在△ABC 中,cos∠BAC =−13,AC =2,D 是边BC 上的点,且BD =2DC ,AD =DC ,则AB 等于 ___.部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案(三十一)参考答案1、答案:D分析:利用相反向量的概念可判断A 选项的正误;利用相等向量的定义可判断B 选项的正误;利用零向量的定义可判断C 选项的正误;利用共线向量的定义可判断D 选项的正误. 对于A 选项,AB⃑⃑⃑⃑⃑ 与BA ⃑⃑⃑⃑⃑ 互为相反向量,这两个向量的长度相等,A 选项正确; 对于B 选项,两个相等的向量,长度相等,方向相同,若两个相等向量的起点相同,则终点也相同,B 选项正确;对于C 选项,只有零向量的模等于0,C 选项正确;对于D 选项,共线的单位向量是相等向量或相反向量,D 选项错误. 故选:D.小提示:本题考查平面向量的相关概念,考查相等向量、相反向量、共线向量以及零向量的定义的应用,属于基础题. 2、答案:B分析:根据向量加法的平行四边形法则,结合正方形的性质可得答案. 因为ABCD 是边长为1的正方形,AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =a ,AD ⃑⃑⃑⃑⃑ =b ⃑ ,AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =c , 所以a −b ⃑ +c =AB ⃑⃑⃑⃑⃑ −AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =AB ⃑⃑⃑⃑⃑ −AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +(AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ )=2AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 又|AB ⃑⃑⃑⃑⃑ |=1,所以|a −b ⃑ +c |=|2AB ⃑⃑⃑⃑⃑ |=2 故选:B 3、答案:B分析:由题意,先求出a ⋅b⃑ ,然后根据向量的夹角公式即可求解. 解:因为a ⋅(a −2b ⃑ )=a 2−2a ⋅b ⃑ =|a |2−2a ⋅b ⃑ =4−2a ⋅b ⃑ =2,所以a ⋅b⃑ =1, 设a 与b ⃑ 的夹角为θ,则cosθ=a ⃑ ⋅b ⃑ |a⃑ ||b ⃑ |=12, 因为θ∈[0°,180°], 所以θ=60°, 故选:B.4、答案:A分析:利用数量积的定义,即可求解.解:a ⊥(a −b ⃑ ),所以a ⋅(a −b ⃑ )=0,即|a →|2−|a →||b →|cos <a →,b →>=0, 解得cos <a →,b →>=√32,又因为向量夹角的范围为[0°,180°],则a 与b ⃑ 的夹角为30°,故选:A. 5、答案:D分析:根据向量的定义即可判断.密度、温度、质量、功只有大小,没有方向,是数量; 速度、位移既有大小又有方向,是向量. 故选:D . 6、答案:D 分析:先求出θ=2π3,转化|a ⃗+b ⃑⃗+c ⃗|=√(a ⃗+b ⃑⃗+c ⃗)2=√7,列方程即可求出. 由不共线的平面向量a ⃗,b ⃑ ,c 两两所成的角相等,可设为θ,则θ=2π3.设|c |=m.因为|a ⃗|=1,|b ⃑⃗|=4,|a ⃗+b ⃑⃗+c ⃗|=√7,所以|a ⃗+b ⃑⃗+c ⃗|2=7, 即a ⃗2+2a ⃗⋅b ⃑⃗+b ⃑⃗2+2b ⃑⃗⋅c ⃗+2a ⃗⋅c ⃗+c ⃗2=7, 所以12+2×1×4cos2π3+42+2×4×mcos2π3+2×1×mcos2π3+m 2=7即m 2−5m +6=0,解得:m =2或3. 所以|c |=2或3 故选:D 7、答案:C分析:求得BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ,CA ⃑⃑⃑⃑⃑ ,利用向量共线的充要条件,可得关于k 的方程,求解即可. 解:由题可得:BA ⃑⃑⃑⃑⃑ =PA ⃑⃑⃑⃑⃑ −PB ⃑⃑⃑⃑⃑ =(k,12)−(4,5)=(k −4,7), CA⃑⃑⃑⃑⃑ =PA ⃑⃑⃑⃑⃑ −PC ⃑⃑⃑⃑⃑ =(k,12)−(10,k )=(k −10,12−k ).因为A,B,C 三点共线,所以BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ∥CA ⃑⃑⃑⃑⃑ ,所以(k −4)(12−k )−7(k −10)=0,整理得k 2−9k −22=0,解得k =−2或k =11. 故选:C. 8、答案:C分析:由向量垂直的坐标表示计算.由题意得a ⋅b ⃑ =−m −1+2m =0,解得m =1 故选:C . 9、答案:BC分析:利用余弦定理边化角可整理得到sinB ,结合B ∈(0,π)可得结果. ∵(a 2+c 2−b 2)tanB =√3ac ,∴a 2+c 2−b 22ac⋅tanB =cosB ⋅sinBcosB =sinB =√32, 又B ∈(0,π),∴B =π3或2π3. 故选:BC. 10、答案:BCD分析:由根据数量积的运算律可得OB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅CA ⃑⃑⃑⃑⃑ =0⇔OB ⊥CA ,可得O 为△ABC 的垂心;结合∠OBC +C +∠OCB +B =π与三角形内角和等于π可证明B 选项;结合B 选项结论证明cosA:cosB =OA:OB 即可证明C 选项,利用奔驰定理证明S A :S B =tanA:tanB 可证明D 选项.解:因为OA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ =OB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅OC ⃑⃑⃑⃑⃑ ⇔OB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅(OA ⃑⃑⃑⃑⃑ −OC ⃑⃑⃑⃑⃑ )=0⇔OB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅CA ⃑⃑⃑⃑⃑ =0⇔OB ⊥CA , 同理OA ⊥CB ,OC ⊥AB ,故O 为△ABC 的垂心,故A 错误; ∠OBC +C =π2,∠OCB +B =π2,所以∠OBC +C +∠OCB +B =π, 又∠OBC +∠OCB +∠BOC =π,所以∠BOC =C +B , 又A +B +C =π,所以∠BOC +A =π,故B 正确; 故A =π−∠BOC ,同理B =π−∠AOC , 延长CO 交AB 与点P ,则cosA:cosB =cos(π−∠BOC):cos(π−∠AOC)=cos∠BOP:cos∠AOP =OP OB :OPOA =OA:OB ,同理可得cosA:cosC =OA:OC ,所以cosA:cosB:cosC =OA:OB:OC ,故C 正确;S A :S B =(12⋅OC ⋅BP):(12⋅OC ⋅AP)=BP:AP =OPtan∠POB:OPtan∠AOP=tan∠BOC:tan∠AOC =tan(π−A):tan(π−B)=tanA:tanB , 同理可得S A :S C =tanA:tanC ,所以S A :S B :S C =tanA:tanB:tanC ,又S A ⋅OA ⃑⃑⃑⃑⃑ +S B ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ +S C ⋅OC ⃑⃑⃑⃑⃑ =0⃑⃗,所以tanA ⋅OA ⃑⃑⃑⃑⃑ +tanB ⋅OB ⃑⃑⃑⃑⃑ +tanC ⋅OC ⃑⃑⃑⃑⃑ =0⃑⃗,故D 正确. 故选:BCD .11、答案:AC分析:根据两个向量不平行能作为基底确定正确选项. A 选项,零向量和任意向量平行,所以e 1⃑⃑⃑ ,e 2⃑⃑⃑ 不能作为基底. B 选项,e 1⃑⃑⃑ ,e 2⃑⃑⃑ 不平行,可以作为基底.C 选项,e 1⃑⃑⃑ =−e 2⃑⃑⃑ ,所以e 1⃑⃑⃑ ,e 2⃑⃑⃑ 平行,不能作为基底.D 选项,e 1⃑⃑⃑ ,e 2⃑⃑⃑ 不平行,可以作为基底. 故选:AC 12、答案:3分析:运用余弦定理,通过解方程组进行求解即可. 设DC =x,AB =y ,因为BD =2DC ,AD =DC ,所以BC =3x,AD =DC =x , 在△ADC 中,由余弦定理可知:cosC =AC 2+CD 2−AD 22AC⋅DC=4+x 2−x 24x=1x ,在△ABC中,由余弦定理可知:cosC=AC2+CB2−AB22AC⋅BC =4+9x2−y212x,于是有4+9x2−y212x =1x⇒9x2−y2=8(1),在△ABC中,由余弦定理可知:cosA=AB2+CA2−CB22AB⋅AC =y2+4−9x24y=−13,⇒27x2−3y2−4y=12(2),把(1)代入(2)中得,y=3,所以答案是:3。

部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用知识点总结(超全)

部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用知识点总结(超全)

(名师选题)部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用知识点总结(超全)单选题1、已知向量AB →=(2,2),AC →=(t,1),若AB →⋅BC →=2,则t =( ) A .5B .4C .3D .2 答案:B分析:先根据已知条件计算BC →,再根据向量数量积的坐标运算求解即可得答案. 解:根据题意得:BC →=AC →−AB →=(t,1)−(2,2)=(t −2,−1), 所以AB →⋅BC →=2(t −2)+2×(−1)=2t −4−2=2,解得t =4. 故选:B.小提示:本题考查向量的减法坐标运算,数量积的坐标运算,考查运算能力,是基础题. 2、已知向量a ⃗=(1,1),b ⃗⃗=(−2,3),那么|a ⃗−2b ⃗⃗|=( ) A .5B .5√2C .8D .√74 答案:B分析:根据平面向量模的坐标运算公式,即可求出结果. 因为向量a ⃗=(1,1),b ⃗⃗=(−2,3),所以a ⃗−2b ⃗⃗=(5,−5) |a ⃗−2b ⃗⃗|=√52+(−5)2=5√2. 故选:B.3、在平行四边形ABCD 中,|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=3,若BA ⃗⃗⃗⃗⃗|BA ⃗⃗⃗⃗⃗ |+BC ⃗⃗⃗⃗⃗|BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗|BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |,则|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=( ) A .2√3B .3√3C .4√3D .3 答案:B解析:由题意分析可知,四边形ABCD 为菱形且∠ABC =120∘,然后求解|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |. ∵BA⃗⃗⃗⃗⃗ |BA ⃗⃗⃗⃗⃗ |+BC⃗⃗⃗⃗⃗ |BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |,则BD 平分∠ABC ,则四边形ABCD 为菱形.且∠ABC =120∘,由|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ | = |BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=3,则|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=3√3, 故选:B.小提示:关键点睛:本题考查向量的综合运用,解题的关键是要注意a⃗ |a ⃗ |为a 上的单位向量,考查学生的逻辑推理能力与运算能力,属于基础题.4、我国东汉末数学家赵夾在《周髀算经》中利用一副“弦图”给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示.在“赵爽弦图”中,若BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,BA ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗ ,BE⃗⃗⃗⃗⃗ =3EF ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =( )A .1225a +925b ⃗ B .1625a +1225b⃗ C .45a +35b ⃗ D .35a +45b ⃗ 答案:B分析:根据给定图形,利用平面向量的加法法则列式求解作答.因“弦图”是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,且BC=a →,BA ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗⃗,BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =3EF ⃗⃗⃗⃗⃗ , 则BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CF ⃗⃗⃗⃗⃗ =BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +34EA ⃗⃗⃗⃗⃗ =BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +34(EB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ) =BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +34(−34BF ⃗⃗⃗⃗⃗ +BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ) =BC⃗⃗⃗⃗⃗ −916BF ⃗⃗⃗⃗⃗ +34BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,解得BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =1625BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +1225BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,所以BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =1625a ⃗+1225b⃗⃗. 故选:B5、一个骑行爱好者从A 地出发向西骑行了2km 到达B 地,然后再由B 地向北偏西60°骑行2√3km 到达C 地,再从C 地向南偏西30°骑行了5km 到达D 地,则A 地到D 地的直线距离是( ) A .8B .3√7C .3√3D .5 答案:B分析:根据给定信息作出图形,再利用三角形正弦定理、余弦定理计算作答. 如图,在△ABC 中,∠ABC =150∘,AB =2,BC =2√3,依题意,∠BCD =90∘,在△ABC 中,由余弦定理得:AC =√AB 2+BC 2−2AB ⋅BCcos∠ABC =4+12+8√3×√32=2√7,由正弦定理得:sin∠ACB =ABsin∠ABCAC=2√7,在△ACD 中,cos∠ACD =cos(90∘+∠ACB)=−sin∠ACB =2√7,由余弦定理得:AD =√AC 2+CD 2−2AC ⋅CDcos∠ACD =√28+25+2×2√7×52√7=3√7,所以A 地到D 地的直线距离是3√7km. 故选:B6、已知a ,b ⃗ 是不共线的向量,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =λa +μb ⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =3a −2b ⃗ ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =2a −3b ⃗ ,若A,B,C 三点共线,则实数λ,µ满足( )A .λ=μ−5B .λ=μ+5C .λ=μ−1D .λ=μ+1 答案:B解析:根据向量的线性运算方法,分别求得AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3−λ)a −(2+μ)b ⃗ ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =−a −b ⃗ ; 再由AB⃗⃗⃗⃗⃗ //BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,得到3−λ=−(2+μ),即可求解. 由OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =λa +μb ⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =3a −2b ⃗ ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =2a −3b⃗ , 可得AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3−λ)a −(2+μ)b ⃗ ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =−a −b ⃗ ; 若A,B,C 三点共线,则AB ⃗⃗⃗⃗⃗ //BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得3−λ=−(2+μ),化简得λ=μ+5. 故选:B.7、已知菱形ABCD 的对角线相交于点O ,点E 为AO 的中点,若AB =2,∠BAD =60°,则AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗⋅DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=( )A .−2B .−12C .−72D .12答案:B分析:根据题意,以对角线交点为坐标原点,对角线所在直线为x,y 轴建立直角坐标系,利用坐标法求解. 解:如图,以点O 为坐标原点,OD,OA 所在直线为x,y 轴建立平面直角坐标系, 由AB =2,∠BAD =60°,所以A(0,√3),B(−1,0),D(1,0),E(0,√32), 所以AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(−1,−√3),DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=(−1,√32), 所以AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗⋅DE ⃗⃗⃗⃗⃗⃗=1−32=−12. 故选:B小提示:本题考查向量的数量积运算,解题的关键在于根据题意建立平面直角坐标系,利用坐标法求解,考查运算求解能力,是中档题.8、若非零向量a ⃗,b ⃗⃗满足|a ⃗|=3|b ⃗⃗|, (2a ⃗+3b ⃗⃗)⊥b ⃗⃗,则a ⃗与b ⃗⃗的夹角为( ) A .π6B .π3C .2π3D .5π6答案:C分析:设a ⃗与b⃗⃗的夹角为θ, |b ⃗⃗|=t ,进而根据向量数量积的运算律和向量垂直时数量积为0得cosθ=−12,进而得答案.解:根据题意,设a ⃗与b ⃗⃗的夹角为θ, |b ⃗⃗|=t ,则|a ⃗|=3|b ⃗⃗|=3t , 若(2a ⃗+3b ⃗⃗)⊥b ⃗⃗,则(2a ⃗+3b ⃗⃗)⋅b ⃗⃗=2a ⃗⋅b ⃗⃗+3b ⃗⃗2=6t 2cosθ+3t 2=0, 即cosθ=−12, 又由0≤θ≤π,则θ=2π3,故选:C . 多选题9、已知△ABC 是边长为2的等边三角形,D ,E 分别是AC,AB 上的点,且AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =EB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =2DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BD 与CE 交于点O ,则( )A .OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +EO ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗B .AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =0 C .|OA⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√3D .ED ⃗⃗⃗⃗⃗ 在BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 方向上的投影为76 答案:BD解析:可证明EO =CE ,结合平面向量线性运算法则可判断A ;由AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥CE ⃗⃗⃗⃗⃗ 结合平面向量数量积的定义可判断B ;建立直角坐标系,由平面向量线性运算及模的坐标表示可判断C ;由投影的计算公式可判断D. 因为△ABC 是边长为2的等边三角形,AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =EB⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以E 为AB 的中点,且CE ⊥AB ,以E 为原点如图建立直角坐标系,则E (0,0),A (−1,0),B (1,0),C(0,√3),由AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =2DC ⃗⃗⃗⃗⃗ 可得AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =23AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(23,2√33),则D (−13,2√33), 取BD 的中点G ,连接GE ,易得GE//AD 且GE =12AD =DC ,所以△CDO ≌△EGO ,EO =CO ,则O (0,√32), 对于A ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +EO ⃗⃗⃗⃗⃗ =EC ⃗⃗⃗⃗⃗ ≠0⃗ ,故A 错误; 对于B ,由AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥CE ⃗⃗⃗⃗⃗ 可得AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,故B 正确; 对于C ,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,−√32),OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,−√32),OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,√32),OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−13,√36), 所以OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−13,−√33),所以|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC⃗⃗⃗⃗⃗ +OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=23,故C 错误; 对于D ,BC⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,√3),ED ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−13,2√33), 所以ED ⃗⃗⃗⃗⃗ 在BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 方向上的投影为BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅ED ⃗⃗⃗⃗⃗⃗|BC⃗⃗⃗⃗⃗ |=13+22=76,故D 正确.故选:BD.小提示:关键点点睛:建立合理的平面直角坐标系是解题关键. 10、在下列向量组中,可以把向量a →=(3,2)表示出来的是( ) A .e 1→=(0,0),e 2→=(1,2)B .e 1→=(−1,2),e 2→=(5,−2) C .e 1→=(3,5),e 2→=(6,10)D .e 1→=(2,−3),e 2→=(2,3)答案:BD分析:根据a →=λe 1→+μe 2→, 选项A :无解,故选项A 不能;选项B : 解得λ=2,μ=1,故选项B 能. 选项C :无解,故选项C 不能. 选项D :解得λ=512,μ=1312,故选项D 能. 解:根据a →=λe 1→+μe 2→,选项A :(3,2)=λ(0,0)+μ(1,2),则3=μ,2=2μ,无解,故选项A 不能;选项B :(3,2)=λ(−1,2)+μ(5,−2),则3=−λ+5μ,2=2λ−2μ,解得,λ=2,μ=1,故选项B 能. 选项C :(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C 不能.选项D :(3,2)=λ(2,−3)+μ(2,3),则3=2λ+2μ,2=−3λ+3μ,解得λ=512,μ=1312,故选项D 能. 故选:BD11、已知λ,μ∈R ,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(λ,1),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,1),AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,μ),那么( ) A .CB⃗⃗⃗⃗⃗ +DC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(λ−1,1−μ) B .若AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ∥AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则λ=2,μ=12C .若A 是BD 中点,则B ,C 两点重合 D .若点B ,C ,D 共线,则μ=1 答案:AC分析:根据向量运算、向量平行(共线)等知识对选项进行分析,从而确定正确选项. A 选项,CB⃗⃗⃗⃗⃗ +DC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(λ,1)−(1,μ)=(λ−1,1−μ),A 选项正确.B 选项,若AB⃗⃗⃗⃗⃗ //AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则λ⋅μ=1,故可取λ=3,μ=13,B 选项错误. C 选项,若A 是BD 的中点,则AB⃗⃗⃗⃗⃗ =−AD ⃗⃗⃗⃗⃗ ,即(λ,1)=(−1,−μ)⇒λ=μ=−1, 所以AB⃗⃗⃗⃗⃗ =AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,1),所以B,C 两点重合,C 选项正确.D 选项,由于B,C,D 三点共线,所以BC ⃗⃗⃗⃗⃗ //BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , BC⃗⃗⃗⃗⃗ =AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,1)−(λ,1)=(−1−λ,0), BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AD ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1−λ,μ−1), 则(−1−λ)×(μ−1)=0×(1−λ)⇒λ=−1或μ=1,所以D 选项错误. 故选:AC 填空题12、在直角坐标系中,O 为原点,O 、A 、B 不共线,xOA ⃗⃗⃗⃗⃗ +yOB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则x +y =________ 答案:0解析:根据向量的线性运算求出(x +2)OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +(y −2)OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗⃗,根据对应关系求出x +y 的值即可. ∵ xOA⃗⃗⃗⃗⃗ +yOB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2AB ⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴xOA ⃗⃗⃗⃗⃗ +yOB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2(OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ), ∴(x +2)OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +(y −2)OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗⃗, ∴x =−2,y =2,x +y =0. 所以答案是:0.。

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2.2.3 用平面向量坐标表示向量共线条件
自我小测
1.以下命题错误的是( )
A.若将MN=(x0,y0)平移,使起点M与坐标原点O重合,则终点N的坐标一定为(x0,y0)
B.MN=(x0,y0)的相反向量的坐标为(-x0,-y0)
C.若MN=(x0,y0)与y轴垂直,则必有y0=0
D.若MN=(x0,y0)是一个单位向量,则x0必小于1
2.如果向量a=(k,1),b=(4,k)共线且方向相反,则k等于( )
A.±2 B.-2 C.2 D.0
3.已知AB=e1+2e2,CD=(3-x)e1+(4-y)e2,其中e1,e2的方向分别与x,y轴的正方向相同,且为单位向量.若AB与DC共线,则点P(x,y)的轨迹方程为( )
A.2x-y-2=0 B.(x+1)2+(y-1)2=2
C.x-2y+2=0 D.(x-1)2+(y+1)2=2
4.在△ABC中,已知A(2,3),B(8,-4),C(2,-1),G是AD上的一点,D为BC的中点,且|AG|=2|GD|,则点G的坐标为( )
A.
2
4,
3
⎛⎫
-

⎝⎭
B.
2
4,
3
⎛⎫
--

⎝⎭
C.
2
4,
3
⎛⎫
-

⎝⎭
D.
2
4,
3
⎛⎫

⎝⎭
5.已知A,B,C三点的坐标分别为(0,-1),(2,3),(-1,-3),则A,B,C三点的位置关系是________.6.已知向量a=-(3,4),b=(sin α,cos α),且a∥b,则tan α=________.
7.已知a>0,若平面内三点A(1,-a),B(2,a2),C(3,a3)共线,则a=________.
8.已知a=(1,2),b=(-3,2).
(1)求证:a和b是一组基底,并用它们表示c=(x0,y0);
(2)若(k2+1)a-4b与k a+b共线,求k的值.
9.如图所示,已知点A(4,0),B(4,4),C(2,6),求AC和OB的交点P的坐标.
参考答案
1.解析:因为(x 0,y 0)为单位向量,所以20x +20y =1.
所以-1≤x 0≤1.所以选项D 错误.
答案:D
2.答案:B
3.解析:AB =(1,2),CD =(3-x,4-y ).
又AB 与CD 共线,
则有(4-y )-2(3-x )=0,即2x -y -2=0.
答案:A
4.答案:A
5.答案:共线
6.答案:34
7.解析:因为AB =(1,a 2+a ),AC =(2,a 3+a ),
又由题意知AB ∥AC ,
所以a 3+a -2(a 2
+a )=0,得a =1
. 答案:1
8.解:(1)因为13-≠22
,所以a 与b 不共线, 即{a ,b }可作为基底.
设c =x a +y b ,即(x 0,y 0)=x (1,2)+y (-3,2).
所以003,22,x x y y x y =-⎧⎨=+⎩解得000032,82,8y x x y x y +⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩
所以c =
00328y x +a +0028y x -b . (2)(k 2+1)a -4b =(k 2+1)(1,2)-4(-3,2)=(k 2+13,2k 2-6),
k a +b =k (1,2)+(-3,2)=(k -3,2k +2).
由(k 2+1)a -4b 与k a +b 共线知(k 2+13)·(2k +2)=(2k 2-6)(k -3),解得k
9.解:设OP =s ·OB =(4s,4s )(s ∈R ),AP =(4s -4,4s -0)=(4s -4,4s )(s ∈R ),AC =(2-4,6-0)=(-
2,6).
由AP 与AC 共线,
可得(4s -4)×6-4s ×(-2)=0,解得s =34

所以OP=(4s,4s)=(3,3),所以点P的坐标为(3,3).。

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