2019_2020学年高中数学第六章平面向量及其应用6.1平面向量的概念课堂检测素养达标新人教A版
高中数学 第6章 平面向量及其应用 6.1 平面向量的概念 课时作业1 平面向量的概念 新人教A版必
课时作业1 平面向量的概念知识点一平面向量的概念 1.下列说法正确的是( )A ．实数可以比较大小，向量也可以比较大小B ．方向不同的向量不能比较大小，但方向相同的向量可以比较大小C ．向量的模是正数D ．向量的模可以比较大小 答案 D解析 对于A ，数量可以比较大小，但向量是矢量，不能比较大小，A 错误；对于B ，向量是矢量，不能比较大小，B 错误；对于C ，零向量的模为0,0不是正数，C 错误；对于D ，向量的模长是数量，可以比较大小，故选D.2．有下列说法： ①位移和速度都是向量；②若向量AB →，CD →满足|AB →|>|CD →|，且AB →与CD →同向，则AB →>CD →； ③零向量没有方向； ④向量就是有向线段． 其中，正确说法的个数是( ) A ．1 B ．2 C ．3 D ．4 答案 A解析 对于①，位移和速度都是既有大小，又有方向的量，所以它们是向量，故①正确；对于②，因为向量不能比较大小，故②错误；对于③，零向量有方向，其方向是不确定的，故③错误；对于④，向量可以用有向线段表示，但向量不是有向线段，故④错误.知识点二向量的几何表示3.在下图所示的坐标纸上(每个小方格的边长为1)，用直尺和圆规画出下列向量：(1)OA →，使|OA →|＝42，点A 在点O 北偏东45°方向上； (2)AB →，使|AB →|＝4，点B 在点A 正东方向上； (3)BC →，使|BC →|＝6，点C 在点B 北偏东30°方向上．解 (1)由于点A 在点O 北偏东45°方向上，所以在坐标纸上，点A 距点O 的横向小方格数与纵向小方格数相等．又|OA →|＝42，小方格的边长为1，所以点A 距点O 的横向小方格数与纵向小方格数都为4，于是点A 的位置可以确定，画出向量OA →，如图所示．(2)由于点B 在点A 正东方向上，且|AB →|＝4，所以在坐标纸上，点B 距点A 的横向小方格数为4，纵向小方格数为0，于是点B 的位置可以确定，画出向量AB →，如图所示．(3)由于点C 在点B 北偏东30°方向上，且|BC →|＝6，依据勾股定理可得：在坐标纸上点C 距点B 的横向小方格数为3，纵向小方格数为33≈5.2，于是点C 的位置可以确定，画出向量BC →，如图所示．4．某船从A 点出发向西航行了150 km 到达点B ，然后改变方向向北偏西30°方向航行了200 km 到达点C ，最后又改变方向向东航行了150 km 到达点D .作出向量AB →，BC →，CD →.解 作出向量AB →，BC →，CD →，如图所示．知识点三相等向量与共线向量 5.给出下列命题：①若|a |＝|b |，则向量a 与b 的长度相等且方向相同或相反；②对于任意非零向量a ，b ，若|a |＝|b |且a 与b 的方向相同，则a ＝b ； ③非零向量a 与非零向量b 满足a ∥b ，则向量a 与b 方向相同或相反； ④向量AB →与CD →是共线向量，则A ，B ，C ，D 四点共线； ⑤若a ∥b 且b ∥c ，则a ∥c . 其中正确的个数为( ) A ．0 B ．1 C ．2 D ．3 答案 C解析 若|a |＝|b |，则向量a 与b 的长度相等而方向可以任意，故①不正确；根据相等向量的定义可知②正确；根据共线向量的定义可知③正确；向量AB →与CD →是共线向量，则A ，B ，C ，D 四点共线或AB ∥CD ，故④不正确；若b ＝0，则a 与c 不一定共线，故⑤不正确．综上可知只有②③正确，故选C.6．如图，以1×2方格纸中的格点(各线段的交点)为起点和终点的向量中，(1)写出与AF →，AE →相等的向量； (2)写出与AD →的模相等的向量．解 (1)与AF →相等的向量为BE →，CD →，与AE →相等的向量为BD →. (2)与AD →的模相等的向量为DA →，CF →，FC →.7. 如图，在△ABC 中，三边长AB ，BC ，AC 均不相等，E ，F ，D 分别是边AC ，AB ，BC 的中点．(1)写出与EF →共线的向量； (2)写出与EF →的模相等的向量； (3)写出与EF →相等的向量．解 (1)∵E ，F 分别为边AC ，AB 的中点， ∴EF ∥BC .从而与EF →共线的向量包括：FE →，DB →，BD →，DC →，CD →，BC →，CB →. (2)∵E ，F ，D 分别是边AC ，AB ，BC 的中点， ∴EF ＝12BC ，BD ＝DC ＝12BC .又∵AB ，BC ，AC 均不相等，从而与EF →的模相等的向量有FE →，BD →，DB →，DC →，CD →. (3)与EF →相等的向量有DB →，CD →.8．如图，在四边形ABCD 中，AB →＝DC →，N ，M 分别是边AD ，BC 上的点，且→＝MA →.求证：DN →＝MB →. 证明 ∵AB →＝DC →， ∴|AB →|＝|CD →|且AB ∥CD ， ∴四边形ABCD 是平行四边形， ∴|DA →|＝|CB →|，且DA ∥CB . 又∵DA →与CB →的方向相同，∴CB →＝DA →. 同理可证，四边形AM 是平行四边形， ∴CM →＝NA →.∵|CB →|＝|DA →|，|CM →|＝|NA →|， ∴|DN →|＝|MB →|.∵DN ∥MB 且DN →与MB →的方向相同， ∴DN →＝MB →.一、选择题1．下列说法正确的是( )A.AB →∥CD →就是AB →所在的直线与CD →所在的直线平行或重合 B ．长度相等的向量叫做相等向量C ．有向线段可以表示向量但不是向量，且向量也不是有向线段D ．共线向量是在一条直线上的向量 答案 C解析 由定义知，向量有大小、方向两个要素，而有向线段有起点、方向、长度三个要素，故C 正确．2．汽车以120 km/h 的速度向西走了2 h ，摩托车以45 km/h 的速度向东北方向走了2 h ，则下列命题中正确的是( )A ．汽车的速度大于摩托车的速度B ．汽车的位移大于摩托车的位移C ．汽车走的路程大于摩托车走的路程D ．以上都不对 答案 C解析 由向量不能比较大小，可知选C. 3．下列说法正确的是( ) A ．有向线段AB →与BA →表示同一向量 B ．两个有公共终点的向量是平行向量 C ．零向量与单位向量是平行向量 D ．对任一向量a ，a|a |是一个单位向量答案 C解析 向量AB →与BA →方向相反，不是同一向量；有公共终点的向量的方向不一定相同或相反；当a ＝0时，a|a |无意义，故A ，B ，D 错误．零向量与任何向量都是平行向量，C 正确．4．下列结论中，正确的是( )A ．2019 cm 长的有向线段不可能表示单位向量B ．若O 是直线l 上的一点，单位长度已选定，则l 上有且仅有两个点A ，B ，使得OA →，OB →是单位向量C ．方向为北偏西50°的向量与南偏东50°的向量不可能是平行向量D ．一个人从A 点向东走500米到达B 点，则向量AB →不能表示这个人从A 点到B 点的位移 答案 B解析 一个单位长度取作2019 cm 时，2019 cm 长的有向线段刚好表示单位向量，故A 错误；B 正确；C 中两向量为平行向量；D 中的AB →表示从点A 到点B 的位移．5．O 是△ABC 内一点，且|OA →|＝|OB →|＝|OC →|，则O 是△ABC 的( ) A ．重心 B ．内心 C ．外心 D ．垂心 答案 C解析 ∵|OA →|＝|OB →|＝|OC →|，∴O 到三角形三个顶点的距离相等，∴点O 是△ABC 的外心，故选C.二、填空题6．如果在一个边长为5的正△ABC 中，一个向量所对应的有向线段为AD →(其中D 在边BC 上运动)，则向量AD →长度的最小值为________．答案532解析 结合图形进行判断求解(图略)，根据题意，在正△ABC 中，有向线段AD 长度最小时，AD 应与边BC 垂直，有向线段AD 长度的最小值为正△ABC 的高，为532.7．如图，四边形ABCD 是平行四边形，E ，F 分别是边AD 与BC 的中点，则在以A ，B ，C ，D 四点中的任意两点为始点和终点的所有向量中，与向量EF →方向相反的向量为________．答案 BA →，CD →解析 由题意得AB ∥EF ，CD ∥EF ，∴在以A ，B ，C ，D 四点中的任意两点为始点和终点的所有向量中，与EF →平行的向量为DC →，CD →，AB →，BA →，其中方向相反的向量为BA →，CD →.8．如图，在△ABC 中，∠ACB 的角平分线CD 交AB 于点D ，AC →的模为2，BC →的模为3，AD →的模为1，那么DB →的模为________．答案 32解析 由三角形内角平分线的性质，得|AC →|∶|BC →|＝|AD →|∶|DB →|，故|DB →|＝32.三、解答题9．在如图所示的方格纸上(每个小方格边长均为1)，已知向量a .(1)试以B 为起点画一个向量b ，使b ＝a ；(2)画一个以C 为起点的向量c ，使|c |＝2，并说出c 的终点的轨迹是什么． 解 (1)根据相等向量的定义，所作向量应与a 平行，且长度相等，如图所示． (2)满足条件的向量c 可以是图中的CD →.所有这样的向量c 的终点的轨迹是以C 为圆心，2为半径的圆，如图．10．已知飞机从甲地按北偏东30°的方向飞行2000 km到达乙地，再从乙地按南偏东30°的方向飞行2000 km到达丙地，再从丙地西南方向飞行1000 2 km到达丁地，问丁地在甲的什么方向？丁地距甲地多远？解如图，用A，B，C，D分别表示甲地、乙地、丙地、丁地，依题意知△ABC为正三角形．∴AC＝2000.又∵∠ACD＝45°，CD＝1000 2.∴△ACD为等腰直角三角形．即AD＝10002，∠CAD＝45°.答：丁地在甲地的东南方向，距甲地1000 2 km.。
高中数学第六章平面向量及其应用之 平面向量的基本定理及加减数乘坐标运算(精讲)(必修第二册)
6.3.1 平面向量的基本定理及加减数乘坐标运算(精讲)思维导图考法一平面向量的基本定理【例1-1】(2021·陕西)下列各组向量中，可以作为基底的是( )A．()()120,0,1,2e e==B．()()121,2,5,7e e=-=C．()()123,5,6,10e e==D．()12132,3,,24e e⎛⎫=-=-⎪⎝⎭【例1-2】(2020·怀仁县大地学校高一月考)如图在梯形ABCD中，2BC AD=，DE EC=，设BA a=，BC b=，则BE=( )A．1124a b B．1536a b+C．2233a b D．1324a b+【例1-3】(2020·全国高一课时练习)在三角形ABC中，M为AC的中点，若(),AB BM BCλμλμ=+∈R，则下列结论正确的是( )常见考法A ．1λμ+=B ．3λμ-=C ．20λμ+=D ．20λμ-=【例1-4】(2020·全国高一课时练习)在边长为2的正方形ABCD 中，E 为CD 的中点，AE 交BD 于F .若3AF x AB y AD =+，则x y +=( )A ．1B ．59C ．13-D ．59-【举一反三】1．(2020·上海)下列各组向量中，能成为平面内的一组基向量的是( )． A ．()()122,1,6,3e e =-=- B ．()()122,1,6,3e e =-= C ．()()122,1,6,3e e =-=-D ．()()122,1,0,0e e =-=2．(2020·河南高一其他模拟)如图，在ABC ∆中，点Q 为线段AC 上靠近点A 的三等分点，点P 为线段BQ 上靠近点B 的三等分点，则PA PC +=( )A ．1233BA BC + B ．5799BA BC + C ．11099BA BC + D ．2799BA BC + 3．(2020·湖北高一期末)如图，在△ABC 中，D ，E ，F 分别为线段BC ，AD ，BE 的中点，则AF =( )A ．1588AB AC + B ．5188AB AC - C ．1588AB AC -D ．5188AB AC +4．(2021·甘肃)设D 为ABC ∆所在平面内一点，1433AD AB AC =-+，若()BC DC R λλ=∈，则λ=() A ．3-B ．3C ．2-D ．25．(2020·株洲市九方中学高一期末)如图，已知OAB ，若点C 满足2AC CB =，(),OC xOA yOB x y R =+∈，则11x y+=( )A ．14B ．34C ．92 D ．296．(2020·全国高一课时练习)ABC 中，5AB =，10AC =，25AB AC =，点P 是ABC 内(包括边界)的一动点，且32()55AP AB AC R λλ=-∈，则||AP 的最大值是( ) A ．332B ．37C ．39D ．41考法二 加减数乘的坐标运算【例2】(1)(2020·北京高一期末)已知点()1,2A ，()1,0B -，则AB =( ) A ．()2,0B ．()2,2C ．()2,2--D ．()0,2(2)(2020·陕西省商丹高新学校高一期中)已知()0,1A -，()0,3B ，则AB =( ) A ．2B ．10C ．4D ．210(3)(2020·河南开封市·高一期中)已知()3,2M -，()5,1N -，若NP MN =，则P 点的坐标为( ) A ．(3，2)B ．(3，-1)C ．(7，0)D ．(1，0)(4)(2021·黑龙江)已知向量()1,2a =，()2,3b =，()3,4c =，且12c a b λλ=+，则1λ，2λ的值分别为( )A ．2-，1B ．1，2-C ．2，1-D ．1-，2【举一反三】1．(2020·咸阳百灵学校高一月考)已知点M (－3，3)，N (－5，－1)，那么MN 等于( ) A ．(－2，－4)B ．(－4，－2)C ．(2，4)D ．(4，2)2．(2020·渝中区·重庆巴蜀中学高一期末)已知点()3,2A ，()5,1B ，则与AB 反方向的单位向量为( )A ．255,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭B ．255,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭C ．525,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭D ．525,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭3．(2020·全国高一)已知向量(1,2)a =，(2,1)b =-，则a b +等于( )A ．(3,1)--B ．(1,3)-C ．(1,3)D ．(3,1)4．(2020·北京二十中高一期末)已知向量(),2a m =，()1,2b =-，若0a b +=，则实数m 的值为( ) A ．-4B ．4C ．-1D ．1考法三 共线定理的坐标表示【例3-1】(多选)(2020·三亚华侨学校高一月考)已知点()4,6A ，33,2B ⎛⎫- ⎪⎝⎭，与向量AB 平行的向量的坐标可以是( )A ．14,33⎛⎫⎪⎝⎭B ．97,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C ．14,33⎛⎫-- ⎪⎝⎭D ．(7，9)【例3-2】(2020·全国高一课时练习)已知非零向量a ，b ，c ，若()1,a x =，()4,1b =-，且//a c ，//b c 则x =( ) A ．4B ．-4C ．14D ．14-【例3-3】(2020·全国高一)若()0,2A ，()1,0B -，(),2-C m 三点共线，则实数m 的值是( ) A ．6 B ．2-C ．6-D ．2【举一反三】1．(2020·北京昌平区)下列各组向量中不平行．．．的是( ) A ．()1,1,2a =-，()2,2,4b =- B ．()1,0,0c =，()3,0,0d =- C ．()1,1,0e =，()0,0,0f =D ．()2,3,5g =-，()2,3,5h =2．(2020·浙江杭州市·高一期末)与(1,3,2)a =-平行的一个向量的坐标是( ) A ．1,1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭B ．13,,122⎛⎫-- ⎪⎝⎭C ．13,,122⎛⎫-- ⎪⎝⎭ D ．(2,3,22)--3．(2020·全国高一)已知()3,a m →=，()21,1b m →=+，则“1m =”是“//a b →→”的( ) A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件 C ．充分必要条件D ．既不充分也不必要条件4．(2020·全国高一课时练习)已知向量()1,1a =，()2,1b =-，若()()2//a b a b λ+-，则实数λ=( ) A ．8B ．8-C ．2D ．2-5．(2020·全国高一单元测试)已知向量()1,2a =-，(),1b m =．若向量a b +与a 平行，则m ＝________.考法四 向量与三角函数的综合运用【例4-1】(2021·湖南)已知向量(cos 2sin ,2)a θθ=-，(sin ,1)b θ=，若a //b ，则tan 2θ的值为( ) A ．14B ．34C ．815D ．415【例4-2】(2020·本溪市燕东高级中学高一月考)设向量(4cos ,sin )a αα=，(sin ,4cos )b，(cos ,4sin )c ββ=-．(1)若a 与2b c -垂直，求tan()αβ+的值； (2)求||b c +的最大值；(3)若tan tan 16αβ=，求证：a ∥b ．【举一反三】1．(2021·新疆)已知平面向量()sin ,2019a θ=，()cos ,2020b θ=，若//a b ，则tan θ=( ) A ．20192020B ．20202019C ．20192020-D ．20202019-2．(2020·全国高一课时练习)在平面直角坐标系xOy 中，已知向量2(2m =，2)2-，(sin ,cos )n x x =，(0,)x π∈，若//m n ，则tan x 的值( )A ．4B ．3C ．1-D ．03．(2020·山东省五莲县第一中学高一月考)设0≤θ<2π，已知两个向量1OP ＝(cos θ，sin θ)，2OP ＝(2＋sin θ，2－cos θ)，则向量12PP 长度的最大值是( ) A ．2B ． 3C ．32D ．23考法五 奔驰定理解三角形面积【例5】(1)(2020·衡水市第十四中学高一月考)若点M 是ABC 所在平面内的一点，且满足53=+AM AB AC ，则ABM 与ABC 的面积比为( ).A ．15B ．25C ．35D ．45(2)(2020·江西宜春市·高一期末)已知O 为正三角形ABC 内一点，且满足()10OA OB OC λλ+++=，若OAB 的面积与OAC 的面积之比为3，则λ=( ) A ．12B ．14C ．34D ．32【举一反三】1．(2020·河南安阳市·林州一中高一月考)已知O 为ABC ∆内一点，且有23OA OC BC +=，则OBC ∆和ABC ∆的面积之比为( )A ．16B ．13C ．12D ．232．(2020·怀仁市第一中学校云东校区)ABC ∆内有一点O ，满足3450OA OB OC ++=，则OBC ∆与ABC ∆的面积之比为( )A ．1:4B ．4:5C ．2:3D ．3:53．(2020·山西朔州市)已知点O 是ABC 内部一点，并且满足2350OA OB OC ++=，OAC 的面积为1S ，ABC 的面积为2S ，则12S S =( ) A ．310 B ．38C ．25D ．4214．(2020·全国高三专题练习)点P 是ABC 所在平面上一点，若2355A APB AC =+，则ABP △与ACP △的面积之比是( )A ．35B ．52C ．32D ．235．(2021·山西)M 是ABC ∆所在平面上一点，满足2MA MB MC AB ++=，则ABMABCS S ∆∆为( ) A ．1:2 B ．1:3 C ．1:1 D ．1:4。
第六章 平面向量及其应用(公式、定理、结论图表)--2023年高考数学必背知识手册(新教材)
第六章平面向量及其应用（公式、定理、结论图表）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3.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．4．平面向量基本定理如果e1，e2是同一平面内的两个不共线向量，那么对于这一平面内的任意向量a，有且只有一对实数λ1，λ2，使a＝λ1e1＋λ2e2．其中，不共线的向量e1，e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底．5．平面向量的坐标运算(1)向量加法、减法、数乘向量及向量的模设a＝(x1，y1)，b＝(x2，y2)，则a＋b＝(x1＋x2，y1＋y2)，a－b＝(x1－x2，y1－y2)，λa＝(λx1，λy1)，|a|＝x21＋y21．(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(x1，y1)，B(x2，y2)，则AB→＝(x2－x1，y2－y1)，|AB→|＝（x2－x1）2＋（y2－y1）2．6．平面向量共线的坐标表示设a＝(x1，y1)，b＝(x2，y2)，其中b≠0，a∥b⇔x1y2－x2y1＝0．7．向量的夹角(1)定义：已知两个非零向量a和b，作OA→＝a，OB→＝b，则∠AOB就是向量a与b的夹角．(2)范围：设θ是向量a与b的夹角，则0°≤θ≤180°.(3)共线与垂直：若θ＝0°，则a与b同向；若θ＝180°，则a与b反向；若θ＝90°，则a与b垂直．8．平面向量的数量积定义设两个非零向量a，b的夹角为θ，则|a||b|·cos_θ叫做a与b的数量积，记作a·b投影|a|cos_θ叫做向量a在b方向上的投影，|b|cos_θ叫做向量b在a方向上的投影几何意义数量积a·b等于a的长度|a|与b在a的方向上的投影|b|cos_θ的乘积9.向量数量积的运算律(1)a·b＝b·a.(2)(λa)·b＝λ(a·b)＝a·(λb)．(3)(a＋b)·c＝a·c＋b·c.10．平面向量数量积的有关结论已知非零向量a＝(x1，y1)，b＝(x2，y2)，a与b的夹角为θ.结论几何表示坐标表示模|a|＝a·a|a|＝x21＋y21夹角cosθ＝a·b|a||b|cosθ＝x1x2＋y1y2x21＋y21x22＋y22a⊥b的充要条件a·b＝0x1x2＋y1y2＝0<常用结论>1．五个特殊向量(1)要注意0与0的区别，0是一个实数，0是一个向量，且|0|＝0.(2)单位向量有无数个，它们大小相等，但方向不一定相同．(3)任一组平行向量都可以平移到同一直线上，因此平行向量也叫做共线向量．2．五个常用结论(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的起点指向最后一个向量的终点的向量，即A 1A 2→＋A 2A 3→＋A 3A 4→＋…＋A n －1A n →＝A 1A n →.特别地，一个封闭图形首尾连接而成的向量和为零向量．(3)若A ，B ，C 是平面内不共线的三点，则PA →＋PB →＋PC →＝0⇔P 为△ABC 的重心．(4)在△ABC 中，AD ，BE ，CF 分别为三角形三边上的中线，它们交于点G (如图所示)，易知G 为△ABC 的重心，则有如下结论：①GA →＋GB →＋GC →＝0；(5)若OA →＝λOB →＋μOC →(λ，μ为常数)，则A ，B ，C 三点共线的充要条件是λ＋μ＝1.3．基底需要的关注三点(1)基底e 1，e 2必须是同一平面内的两个不共线向量，零向量不能作为基底．(2)基底给定，同一向量的分解形式唯一．4．共线向量定理应关注的两点示为x 1y 2－x 2y 1＝0.(2)判断三点是否共线，先求每两点对应的向量，然后按两向量共线进行判定．5．两个结论<解题方法与技巧>一、辨析向量有关概念的五个关键点(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)单位向量的关键是方向没有限制，但长度都是一个单位长度．(5)零向量的关键是方向没有限制，长度是0，规定零向量与任何向量共线．典例1：设a 0为单位向量，①若a 为平面内的某个向量，则a ＝|a |a 0；②若a 与a 0平行，则a ＝|a |a 0；③若a 与a 0平行且|a |＝1，则a ＝a 0.上述命题中，假命题的个数是()A ．0B ．1C ．2D ．3解析：选D.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.典例2：设a ，b 都是非零向量，下列四个条件中，使a |a |＝b|b |成立的充分条件是()A ．a ＝－bB ．a ∥bC ．a ＝2bD ．a ∥b 且|a |＝|b |解析：选C.因为向量a |a |的方向与向量a 相同，向量b |b |的方向与向量b 相同，且a |a |＝b|b |，所以向量a 与向量b 方向相同，故可排除选项A ，B ，D.当a ＝2b 时，a |a |＝2b |2b |＝b |b |，故“a ＝2b ”是“a |a |＝b|b |”成立的充分条件．典例3：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 |＝|b |，则a ＝b 或a ＝－b ；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________．解析：①是错误的，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是错误的，|a |＝|b |，但a ，b 方向不确定，所以a ，b 的方向不一定相等或相反．③是正确的，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是错误的，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是错误的，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．答案：③二、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：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；求首尾相连向量的和用三角形法则．典例4：（1）在△ABC 中，AD 为BC 边上的中线，E 为AD 的中点，则EB →＝()A.34AB →－14AC →B ．14AB →－34AC→C.34AB →＋14AC →D ．14AB →＋34AC→(2)在四边形ABCD 中，BC →＝AD →，AC 与BD 交于点O ，E 是线段OD 的中点，AE 的延长线与CD 交于点F ，则()A.AF →＝13AC →＋23BD→B ．AF →＝23AC →＋13BD→C.AF →＝14AC →＋23BD→D ．AF →＝23AC →＋14BD→【解析】(1)法一：如图所示，EB →＝ED →＋DB →＝12AD →＋12→＝12×12(AB →＋AC →)＋12(AB →－AC →)＝34AB →－14AC →，故选A.法二：EB →＝AB →－AE →＝AB →－12AD →＝AB →－12×12(AB →＋AC →)＝34AB →－14AC →，故选A.(2)在四边形ABCD 中，如图所示，因为BC →＝AD →，所以四边形ABCD 为平行四边形．由已知得DE →＝13EB →，由题意知△DEF ∽△BEA ，则DF →＝13AB →，所以CF →＝23CD →＝23(OD →－OC →)＝23×BD →－AC →2＝BD →－AC →3，所以AF →＝AC→＋CF →＝AC →＋BD →－AC →3＝23AC →＋13BD →，故选B.【答案】(1)A(2)B典例5：如图，在直角梯形ABCD 中，DC →＝14AB →，BE →＝2EC →，且AE →＝rAB →＋sAD →，则2r ＋3s ＝()A ．1B ．2C ．3D ．4【解析】法一：由题图可得AE →＝AB →＋BE →＝AB →＋23BC →＝AB →＋23(BA →＋AD →＋DC →)＝13AB →＋23(AD →＋DC →)＝13AB→＋23(AD →＋14AB →)＝12AB →＋23AD →.因为AE →＝rAB →＋sAD →，所以r ＝1，s ＝23，则2r ＋3s ＝1＋2＝3.法二：因为BE →＝2EC →，所以AE →－AB →＝2(AC →－AE →)，整理，得AE →＝13AB →＋23AC →＝13AB →＋23(AD →＋DC →)＝12AB →＋23AD →，以下同法一．法三：如图，延长AD ，BC 交于点P ，则由DC →＝14AB →得DC ∥AB ，且AB ＝4DC .又BE →＝2EC →，所以E 为PB 的中点，且AP →＝43AD →.于是，AE →＝12(AB →＋AP →)＋43AD ＝12AB →＋23AD →.以下同法一．法四：如图，建立平面直角坐标系xAy ，依题意可设点B (4m ，0)，D (3m ，3h )，E (4m ，2h )，其中m ＞0，h ＞0.由AE →＝rAB →＋sAD →，得(4m ，2h )＝r (4m ，0)＋s (3m ，3h )，m ＝4mr ＋3ms ，h ＝3hs ，＝12，＝23，所以2r ＋3s ＝1＋2＝3.【答案】C三、共线向量定理的3个应用(1)证明向量共线：对于向量a ，b ，若存在实数λ，使a ＝λb (b ≠0)，则a 与b 共线．(2)证明三点共线：若存在实数λ，使AB →＝λAC →，则A ，B ，C 三点共线．(3)求参数的值：利用共线向量定理及向量相等的条件列方程(组)求参数的值．[注意]证明三点共线时，需说明共线的两向量有公共点．典例6：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．【解】(1)证明：因为AB →＝a ＋b ，BC →＝2a ＋8b ，CD →＝3(a －b )，所以BD →＝BC →＋CD →＝2a ＋8b ＋3(a －b )＝5(a ＋b )＝5AB →，所以AB →，BD →共线，又它们有公共点B ，所以A ，B ，D 三点共线．(2)因为k a ＋b 与a ＋k b 共线，所以存在实数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，所以k －λ＝λk －1＝0.所以k 2－1＝0.所以k ＝±1.四、平面向量基本定理应用的实质和一般思路(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．[提醒]在基底未给出的情况下，合理地选取基底会给解题带来方便．另外，要熟练运用平面几何的一些性质定理．典例7:如图，在直角梯形ABCD 中，AB ＝2AD ＝2DC ，E 为BC 边上一点，BC →＝3EC →，F 为AE 的中点，则BF →＝()A.23AB →－13AD →B ．13AB →－23AD→C ．－23AB →＋13AD→D ．－13AB →＋23AD→(2)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＝________．【解析】(1)法一：如图，取AB 的中点G ，连接DG ，CG ，则易知四边形DCBG 为平行四边形，所以BC →＝GD →＝AD →－AG →＝AD →－12AB →，所以AE →＝AB →＋BE →＝AB →＋23BC →＝AB →－12AB ＝23AB →＋23AD →，于是BF →＝AF →－AB →＝12AE →－AB →＋23AD AB →＝－23AB →＋13AD →，故选C.法二：BF →＝BA →＋AF →＝BA →＋12AE→＝－AB →＋12AB →＋＝－AB →＋12AB →＋13CB ＝－AB →＋12AD →＋14AB →＋16(CD →＋DA →＋AB →)＝－23AB →＋13AD →.(2)因为AB →＝AN →＋NB →＝AN →＋CN →＝AN →＋(CA →＋AN →)＝2AN →＋CM →＋MA →＝2AN →－14AB →－AM →，所以AB →＝85AN →－45AM →，所以λ＝－45，μ＝85，所以λ＋μ＝45.【答案】(1)C(2)45五、平面向量的坐标运算(1)向量坐标运算的策略①向量的坐标运算主要是利用加、减、数乘运算法则进行；②若已知有向线段两端点的坐标，则应先求出向量的坐标；③解题过程中要注意方程思想的运用及正确使用运算法则．(2)向量问题坐标化当题目条件中所给的几何图形方便建立平面直角坐标系(如矩形、等腰三角形等)时，可建立平面直角坐标系，将向量坐标化，将向量问题转化为代数问题，更便于计算求解．典例8：(1)已知向量a ＝(5，2)，b ＝(－4，－3)，c ＝(x ，y )，若3a －2b ＋c ＝0，则c ＝()A ．(－23，－12)B ．(23，12)C ．(7，0)D ．(－7，0)(2)平面直角坐标系xOy 中，已知A (1，0)，B (0，1)，C (－1，c )(c >0)，且|OC →|＝2，若OC →＝λOA →＋μOB →，则实数λ＋μ的值为________．【解析】(1)3a －2b ＋c ＝(23＋x ，12＋y )＝0，故x ＝－23，y ＝－12，故选A .(2)因为|OC →|＝2，所以|OC →|2＝1＋c 2＝4，因为c>0，所以c ＝ 3.因为OC →＝λOA →＋μOB →，所以(－1，3)＝λ(1，0)＋μ(0，1)，所以λ＝－1，μ＝3，所以λ＋μ＝3－1.【答案】(1)A(2)3－1典例9：(1)向量a ，b ，c 在正方形网格中的位置如图所示，若c ＝λa ＋μb (λ，μ∈R )，则λμ＝________．(2)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AP →＝λAB →＋μAD →，则λ＋μ的最大值为________．【解析】(1)以向量a 和b 的交点为原点建立如图所示的平面直角坐标系(设每个小正方形边长为1)，则A (1，－1)，B (6，2)，C (5，－1)，所以a ＝AO →＝(－1，1)，b ＝OB →＝(6，2)，c ＝BC →＝(－1，－3)．因为c ＝λa ＋μb ，所以(－1，－3)＝λ(－1，1)＋μ(6，2)，λ＋6μ＝－1，＋2μ＝－3，解得λ＝－2，μ＝－12，所以λμ＝4.(2)以A 为坐标原点，AB ，AD 所在直线分别为x ，y 轴建立如图所示的平面直角坐标系，则A (0，0)，B (1，0)，C (1，2)，D (0，2)，可得直线BD 的方程为2x ＋y －2＝0，点C 到直线BD 的距离为212＋22＝25，圆C ：(x －1)2＋(y －2)2＝45，因为P 在圆C 上，所以P (1＋255cos θ，2＋255sin θ)，AB →＝(1，0)，AD →＝(0，2)，AP →＝λAB →＋μAD →＝(λ，2μ)，1＋255cos θ＝λ，＋255sin θ＝2μ，λ＋μ＝2＋255cos θ＋55sin θ＝2＋sin(θ＋φ)≤3，tan φ＝2.【答案】(1)4(2)3六、平面向量共线的坐标表示(1)两平面向量共线的充要条件有两种形式：①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＝0；②已知b ≠0，则a ∥b 的充要条件是a ＝λb (λ∈R )．(2)利用向量共线的坐标表示既可以判定两向量平行，也可以由平行求参数．当两向量的坐标均为非零实数时，也可以利用坐标对应成比例来求解．典例10：(1)已知平面向量a ，b ，c ，a ＝(－1，1)，b ＝(2，3)，c ＝(－2，k )，若(a ＋b )∥c ，则实数k ＝________．(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________．【解析】(1)由题意，得a ＋b ＝(1，4)，由(a ＋b )∥c ，得1×k ＝4×(－2)，解得k ＝－8.(2)因为在梯形ABCD 中，AB ∥CD ，DC ＝2AB ，所以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)，所以(4－x ，2－y )＝2(1，－1)，即(4－x ，2－y )＝(2，－2)，－x ＝2，－y ＝－2，＝2，＝4，故点D 的坐标为(2，4)．【答案】(1)－8(2)(2，4)典例11：已知向量OA →＝(k ，12)，OB →＝(4，5)，OC →＝(－k ，10)，且A ，B ，C 三点共线，则k 的值是()A ．－23B ．43 C.12D ．13【解析】AB →＝OB →－OA →＝(4－k ，－7)，AC →＝OC →－OA →＝(－2k ，－2)．因为A ，B ，C 三点共线，所以AB →，AC →共线，所以－2×(4－k )＝－7×(－2k )，解得k ＝－23.【答案】A 七、平面向量数量积的三种运算方法(1)当已知向量的模和夹角时，可利用定义法求解，即a ·b ＝|a ||b |cos 〈a ，b 〉．(2)当已知向量的坐标时，可利用坐标法求解，即若a ＝(x 1，y 1)，b ＝(x 2，y 2)，则a ·b ＝x 1x 2＋y 1y 2.(3)利用数量积的几何意义求解．[提醒]解决涉及几何图形的向量的数量积运算问题时，可先利用向量的加、减运算或数量积的运算律化简后再运算．但一定要注意向量的夹角与已知平面几何图形中的角的关系是相等还是互补．典例12：如图，在梯形ABCD 中，AB ∥CD ，CD ＝2，∠BAD ＝π4，若AB →·AC →＝2AB →·AD →，则AD →·AC →＝________．【解析】法一：因为AB →·AC →＝2AB →·AD →，所以AB →·AC →－AB →·AD →＝AB →·AD →，所以AB →·DC →＝AB →·AD →.因为AB ∥CD ，CD ＝2，∠BAD ＝π4，所以2|AB →|＝|AB →|·|AD →|cos π4，化简得|AD →|＝22.故AD →·AC →＝AD →·(AD →＋DC →)＝|AD →|2＋AD →·DC →＝(22)2＋22×2cos π4＝12.法二：如图，建立平面直角坐标系xAy .依题意，可设点D (m ，m )，C (m ＋2，m )，B (n ，0)，其中m ＞0，n ＞0，则由AB →·AC →＝2AB →·AD →，得(n ，0)·(m ＋2，m )＝2(n ，0)·(m ，m )，所以n (m ＋2)＝2nm ，化简得m ＝2.故AD →·AC →＝(m ，m )·(m ＋2，m )＝2m 2＋2m ＝12.【答案】12八、求向量的模的方法(2)几何法：利用向量的几何意义，即利用向量加、减法的平行四边形法则或三角形法则作出向量，再利用余弦定理等方法求解．典例13：(1)已知平面向量a ，b 的夹角为π6，且|a |＝3，|b |＝2，在△ABC 中，AB →＝2a ＋2b ，AC →＝2a －6b ，D 为BC 的中点，则|AD →|等于()A ．2B ．4C ．6D ．8(2)已知在直角梯形ABCD 中，AD ∥BC ，∠ADC ＝90°，AD ＝2，BC ＝1，P 是腰DC 上的动点，则|PA→＋3PB →|的最小值为__________．【解析】(1)因为AD →＝12(AB →＋AC →)＝12(2a ＋2b ＋2a －6b )＝2a －2b ，所以|AD →|2＝4(a －b )2＝4(a 2－2b ·a ＋b 2)＝4－2×2×3×cos π6＋4，则|AD →|＝2.(2)建立平面直角坐标系如图所示，则A (2，0)，设P (0，y )，C (0，b )，则B (1，b )，则PA →＋3PB →＝(2，－y )＋3(1，b －y )＝(5，3b －4y )．所以|PA →＋3PB →|＝25＋（3b －4y ）2(0≤y ≤b )．当y ＝34b 时，|PA →＋3PB →|min ＝5.【答案】(1)A (2)5九、平面向量的夹角(1)研究向量的夹角应注意“共起点”；两个非零共线向量的夹角可能是0°或180°；求角时，注意向求解．(2)数量积大于0说明不共线的两向量的夹角为锐角，数量积等于0说明不共线的两向量的夹角为直角，数量积小于0说明不共线的两向量的夹角为钝角．典例14：(1)已知a ，b 为单位向量，且a ·b ＝0，若c ＝2a －5b ，则cos 〈a ，c 〉＝________．(2)若向量a ＝(k ，3)，b ＝(1，4)，c ＝(2，1)，已知2a －3b 与c 的夹角为钝角，则k 的取值范围是________．【解析】(1)设a ＝(1，0)，b ＝(0，1)，则c ＝(2，－5)，所以cos 〈a ，c 〉＝21×4＋5＝23.(2)因为2a －3b 与c 的夹角为钝角，所以(2a －3b )·c <0，即(2k －3，－6)·(2，1)<0，所以4k －6－6<0，所以k <3.【答案】(1)23(2)(－∞，3)十、两向量垂直问题(1)当向量a 与b 是坐标形式时，若证明a ⊥b ，则只需证明a ·b ＝0⇔x 1x 2＋y 1y 2＝0.(2)当向量a ，b 是非坐标形式时，要把a ，b 用已知的不共线向量作为基底来表示，且不共线的向量要知道其模与夹角，进行运算证明a ·b ＝0.(3)数量积的运算a ·b ＝0⇔a ⊥b 是对非零向量而言的，若a ＝0，虽然有a ·b ＝0，但不能说a ⊥b .典例15：(1)已知a ＝(1，1)，b ＝(2，m )，a ⊥(a －b )，则|b |＝()A ．0B ．1C.2D ．2(2)已知向量AB →与AC →的夹角为120°，且|AB →|＝3，|AC →|＝2.若AP →＝λAB →＋AC →，且AP →⊥BC →，则实数λ的值为________．【解析】(1)由题意知a －b ＝(－1，1－m )．因为a ⊥(a －b )，所以a ·(a －b )＝－1＋1－m ＝0，所以m ＝0，所以b ＝(2，0)，所以|b |＝2.故选D.(2)因为AP →⊥BC →，所以AP →·BC →＝0.又AP →＝λAB →＋AC →，BC →＝AC →－AB →，所以(λAB →＋AC →)·(AC →－AB →)＝0，即(λ－1)AC →·AB →－λAB →2＋AC →2＝0，所以(λ－1)|AC →||AB →|cos 120°－9λ＋4＝0.所以(λ－1)×3×2×(－12)－9λ＋4＝0.解得λ＝712.【答案】(1)D (2)712十一、平面向量与三角函数的综合问题(1)题目条件给出的向量坐标中含有三角函数的形式，运用向量共线或垂直或等式成立等，得到三角函数的关系式，然后求解．(2)给出用三角函数表示的向量坐标，要求的是向量的模或者其他向量的表达形式，解题思路是经过向量的运算，利用三角函数在定义域内的有界性，求得值域等．典例16：已知两个不共线的向量a ，b 满足a ＝(1，3)，b ＝(cos θ，sin θ)，θ∈R .(1)若2a －b 与a －7b 垂直，求|a ＋b |的值；(2)当θ∈0，π2时，若存在两个不同的θ，使得|a ＋3b |＝|m a |成立，求正数m 的取值范围．【解】(1)由条件知|a |＝2，|b |＝1，又2a －b 与a －7b 垂直，所以(2a －b )·(a －7b )＝8－15a ·b ＋7＝0，所以a ·b ＝1.所以|a ＋b |2＝|a |2＋2a·b ＋|b |2＝4＋2＋1＝7，故|a ＋b |＝7.(2)由|a ＋3b |＝|m a |，得|a ＋3b |2＝|m a |2.即|a |2＋23a ·b ＋3|b |2＝m 2|a |2，即4＋23a ·b ＋3＝4m 2，7＋23(cos θ＋3sin θ)＝4m 2.所以43sin 4m 2－7.由θ∈0，π2，得θ＋π6∈π6，2π3，因为存在两个不同的θ满足题意，所以数形结合知43sin[6，43)，即6≤4m 2－7＜43，即134≤m 2＜7＋434，又m ＞0，所以132≤m ＜2＋32.即实数m 的取值范围为132，十二、向量与平面几何综合问题的解法(1)坐标法把几何图形放在适当的坐标系中，则有关点与向量就可以用坐标表示，这样就能进行相应的代数运算和向量运算，从而使问题得到解决．(2)基向量法适当选取一组基底，沟通向量之间的联系，利用向量间的关系构造关于未知量的方程进行求解．典例17：(1)已知O 是平面上的一定点，A ，B ，C 是平面上不共线的三个动点，若动点P 满足OP →＝OA→＋λ(AB →＋AC →)，λ∈(0，＋∞)，则点P 的轨迹一定通过△ABC 的()A ．内心B ．外心C ．重心D ．垂心(2)在平行四边形ABCD 中，AD ＝1，∠BAD ＝60°，E 为CD 的中点．若AC →·BE →＝1，则AB ＝________．【解析】(1)由原等式，得OP →－OA →＝λ(AB →＋AC →)，即AP →＝λ(AB →＋AC →)，根据平行四边形法则，知AB →＋AC →＝2AD →(D 为BC 的中点)，所以点P 的轨迹必过△ABC 的重心．故选C.(2)在平行四边形ABCD 中，BE →＝BC →＋CE →＝BC →＋12CD →＝AD →－12AB →，又因为AC →＝AD →＋AB →，所以AC →·BE →＝(AD →＋AB →)·(AD →－12AB →)＝AD →2－12AD →·AB →＋AD →·AB →－12AB →2＝|AD →|2＋12|AD →||AB →|cos 60°－12|AB →|2＝1＋12×1×12|AB →|－12|AB →|2＝1.|AB →|＝0，又|AB →|≠0，所以|AB →|＝12.【答案】(1)C (2)12十三、平面向量与函数、不等式的综合应用通过向量的数量积运算把向量运算转化为实数运算，再结合函数、不等式的知识解决，同时也要注意平面向量的坐标运算在这方面的应用．典例18：(1)设θ是两个非零向量a ，b 的夹角，若对任意实数t ，|a ＋t b |的最小值为1，则下列判断正确的是()A ．若|a |确定，则θ唯一确定B ．若|b |确定，则θ唯一确定C ．若θ确定，则|b |唯一确定D ．若θ确定，则|a |唯一确定(2)已知向量a ，b a ·b ＝－12，向量c 与a ＋b 共线，则|a ＋c |的最小值为________．【解析】(1)设g (t )＝(a ＋t b )2＝b 2t 2＋2t a ·b ＋a 2，当且仅当t ＝－2a ·b 2b 2＝－|a |cos θ|b |时，g (t )取得最小值1，所以b 2×|a |2cos 2θ|b |2－2a ·b ×|a |cos θ|b |＋a 2＝1，化简得a 2sin 2θ＝1，所以当θ确定时，|a |唯一确定．(2)法一：因为向量c 与a ＋b 共线，所以可设c ＝t (a ＋b )(t ∈R )，所以a ＋c ＝(t ＋1)a ＋t b ，所以(a ＋c )2＝(t ＋1)2a 2＋2t (t ＋1)a ·b ＋t 2b 2，因为向量a ，b 为单位向量，且a ·b ＝－12，所以(a ＋c )2＝(t ＋1)2－t (t ＋1)＋t 2＝t 2＋t ＋1≥34，所以|a ＋c |≥32，所以|a ＋c |的最小值为32.法二：因为向量a ，b 为单位向量，且a ·b ＝－12，所以向量a ，b 的夹角为120°，在平面直角坐标系中，不妨设向量a ＝(1，0)，b －12，则a ＋b 因为向量c 与a ＋b 共线，所以可设c ＝t ∈R )，所以a ＋c ＋t 2，所以|a ＋c |＝t 2＋t ＋1≥32，所以|a ＋c |的最小值为32.【答案】(1)D (2)32十四、平面向量与解三角形的综合应用(1)解决平面向量与三角函数的交汇问题，关键是准确利用向量的坐标运算化简已知条件，将其转化为三角函数中的有关问题解决．(2)还应熟练掌握向量数量积的坐标运算公式、几何意义、向量模、夹角的坐标运算公式以及三角恒等变换、正、余弦定理等知识．典例19：已知在△ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，向量m ＝(sin A ，sin B )，n ＝(cos B ，cos A )，m ·n ＝sin 2C .(1)求角C 的大小；(2)若sin A ，sin C ，sin B 成等差数列，且CA →·(AB →－AC →)＝18，求c .【解】(1)m ·n ＝sin A ·cos B ＋sin B ·cos A ＝sin(A ＋B )，对于△ABC ，A ＋B ＝π－C ，0<C <π，所以sin(A ＋B )＝sin C ，所以m ·n ＝sin C ，又m ·n ＝sin 2C ，所以sin 2C ＝sin C ，cos C ＝12，又因为C ∈(0，π)，所以C ＝π3.(2)由sin A ，sin C ，sin B 成等差数列，可得2sin C ＝sin A ＋sin B ，由正弦定理得2c ＝a ＋b .因为CA →·(AB →－AC →)＝18，所以CA →·CB →＝18，即ab cos C ＝18，ab ＝36.由余弦定理得c 2＝a 2＋b 2－2ab cos C ＝(a ＋b )2－3ab ，所以c 2＝4c 2－3×36，c 2＝36，所以c ＝6.十五、向量在解析几何中的2个作用典例20：(1)若点O 和点F 分别为椭圆x 4＋y 3＝1的中心和左焦点，点P 为椭圆上的任意一点，则OP ·FP →的最大值为________．(2)已知F 为双曲线x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的左焦点，定点A 为双曲线虚轴的一个端点，过F ，A 两点的直线与双曲线的一条渐近线在y 轴右侧的交点为B ，若AB →＝3FA →，则此双曲线的离心率为________．【解析】(1)由椭圆x 24＋y 23＝1可得F (－1，0)，点O (0，0)，设P (x ，y )(－2≤x ≤2)，则OP →·FP →＝x 2＋x ＋y 2＝x 2＋x ＋＝14x 2＋x ＋3＝14(x ＋2)2＋2，－2≤x ≤2，当且仅当x ＝2时，OP →·FP →取得最大值6.(2)由F (－c ，0)，A (0，b )，得直线AF 的方程为y ＝b cx ＋b .根据题意知，直线AF 与渐近线y ＝b ax 相交，＝b c x ＋b ，＝b a x ，消去x 得，y B ＝bc c －a .由AB →＝3FA →，得y B ＝4b ，所以bc c －a＝4b ，化简得3c ＝4a ，所以离心率e ＝43.【答案】(1)6(2)43。
高中数学第六章平面向量及其应用6.3.1平面向量基本定理同步练习含解析第二册
课时素养评价六平面向量基本定理（15分钟30分)1。
设{e1,e2}是平面内一组基底,则下面四组向量中，能作为基底的是（) A。
e1-e2与e2—e1B。
2e1+3e2与—4e1—6e2C.e1+2e2与2e1—e2D.—e1+e2与e1-e2【解析】选C。
因为只有不共线的两个向量才能作为基底，选项A、B、D中的两个向量都是共线的,不可以作为基底.选项C中的两个向量不共线,可作为基底.2.(2020·湖州高一检测)在△OAB中,P为线段AB上的一点,=x+y,且=2,则() A.x=,y= B.x=,y=C。
x=，y=D。
x=，y=【解析】选A。
因为=2,所以+=2+2,即3=2+，所以=+,即x=,y=。
3.（2020·长沙高一检测)如图,在正方形ABCD中,点E是DC的中点,点F满足=2,那么= ()A.-B。
+C.—D.+【解析】选C。
=+=+=-。
【补偿训练】如图所示,在正方形ABCD中,E为AB的中点，F为CE的中点,则= （）A.+B.+C。
+ D.+【解析】选D.根据题意得：=（+),又=+,=,所以==+.4。
如图所示，在6×4的方格中，每个小正方形的边长为1,点O,A,B,C均为格点(格点是指每个小正方形的顶点）,则·=.【解析】设水平向右和竖直向上的单位向量为e1和e2，则|e1｜=|e2|=1，e1·e2=0，由题图可知，=3e1+2e2，=6e1-3e2，·=（3e1+2e2）·（6e1-3e2）答案:125.已知e1，e2不共线,且a=k e1-e2，b=e2—e1，若a,b不能作为基底,则实数k等于.【解析】因为a，b不能作为基底,所以a，b共线，可设a=λb,λ∈R，则k e 1—e2=λ,即k e1-e2=λe2-λe1，因为e1，e2不共线，所以所以k=1.答案:1【补偿训练】已知e1，e2不共线,a=e1+2e2,b=2e1+λe2,要使{a,b｝能作为平面内的一个基底,则实数λ的取值范围为。
高中数学第六章平面向量及其应用-向量的数量积课件及答案
【对点练清】 1．(2020·全国卷Ⅱ)已知单位向量 a ，b 的夹角为 45°，ka －b 与 a 垂直，则 k＝_____.
解析：由题意，得 a ·b ＝|a |·|b |cos 45°＝ 22.因为向量a ＝ka
2－a ·b ＝k－
22＝0，解得
【学透用活】 [典例 3] (1)已知 e1 与 e2 是两个互相垂直的单位向量，若向量 e1＋ke2 与 ke1＋e2 的夹角为锐角，则 k 的取值范围为_________． (2)已知非零向量 a ，b 满足 a ＋3b 与 7a －5b 互相垂直，a －4b 与 7a －2b 互相垂直，求 a 与 b 的夹角． [解析] (1)∵e1＋ke2 与 ke1＋e2 的夹角为锐角， ∴(e1＋ke2)·(ke1＋e2)＝ke21＋ke22＋(k2＋1)e1·e2＝2k＞0，∴k＞0.当 k ＝1 时，e1＋ke2＝ke1＋e2，它们的夹角为 0，不符合题意，舍去．综上， k 的取值范围为 k＞0 且 k≠1. 答案：(0,1)∪(1，＋∞)
(3)设非零向量 a 与 b 的夹角为 θ，则 cos θ>0⇔a ·b >0.
(√)
(4)|a ·b |≤a ·b .
( ×)
2．若向量 a ，b 满足|a |＝|b |＝1，a 与 b 的夹角为 60°，则 a ·b 等于 ( )
1 A.2
3 B.2
C．1＋
3 2
D．2
答案：A
3．已知|a |＝1，|b |＝2，设 e 是与 a 同方向上的单位向量，a 与 b 的夹 角为π3，则 b 在 a 方向上的投影向量为______．
(4)|a ·b |≤__|_a_|_|_b_|.
2．平面向量数量积的运算律：
高中数学第六章平面向量及其应用6.1平面向量的概念教案第二册
6。
1 平面向量的概念本节课选自《普通高中课程标准数学教科书—必修第二册》（人教A 版）第六章《平面向量及其应用》,本节课是第1课时，本节课内容包括向量的实际背景与概念、向量的几何表示、相等向量与共线向量。
本节从物理学中的位移、力这些既有大小又有方向的量出发，抽象出向量的概念,并重点说明了向量与数量的区别，然后介绍了向量的几何表示、向量的长度、零向量、单位向量、平行向量、共线向量、相等向量等基本概念。
在“向量的物理背景与概念"中介绍向量的定义；在“向量的几何表示"中，主要介绍有向线段、有向线段的三个要素、向量的表示、向量与有向线段的区别与联系、向量的长度、零向量、单位向量、平行向量;在“相等向量与共线向量”中，主要介绍相等向量,共线向量定义等1。
教学重点：理解并掌握向量、零向量、单位向量、相等向量、共线向量的概念，会表示向量.2.教学难点:平行向量、相等向量和共线向量的区别和联系.多媒体意的,单位向量的方向具体而定.（2）注意:向量是不能比较大小的，但向量的模（是正数或零）是可以进行大小比较的。
例1。
在图中，分别用向量表示A地至B、C两地的位移，并根据图中的比例尺，并求出A地至B、C两地的实际距离(精确到1km）（三）。
相等向量与共线向量思考1:向量由其模和方向所确定.对于两个向量b a,，就其模等与不等，方向同与不同而言，有哪几种可能情形？【答案】模相等，方向相同；模相等，方向不相同;模不相等，方向相同; 模不相等,方向不相同；1.平行向量定义：[来源：学科网ZXXK]通过例题进一步理解向量的概念，提高学生用向量解决问题的能力。
通过思考，引入平行向量，提高学生的理解问题的能力。
①方向相同或相反的非零向量叫平行向量；②我们规定0与任一向量平行。
说明：（1）综合①、②才是平行向量的完整定义；(2)向量ａ、ｂ、ｃ平行,记作ａ∥ｂ∥ｃ.2。
相等向量定义：长度相等且方向相同的向量叫相等向量.说明:（1)向量ａ与ｂ相等，记作ａ＝ｂ；（2）零向量与零向量相等;（3）任意两个相等的非零向量，都可用同一条有向线段来表示，并且与有向线．．．．段的起点无关．．．．．．。
6-3-1 平面向量基本定理(教学课件)——高中数学人教A版(2019)必修第二册
D.
1 4
AB
3 4
AC
解析：如图，由
E
为
AD
的中点，得
AE
1 2
AD
，
EB AB AE AB 1 AD .
2
又
D
为
BC
的中点，
AD
1 2
AB
1 2
AC
，
EB
AB
1 4
AB
1 4
AC
3 4
AB
1 4
AC
.故选
A.
AD 7.如果 e1 ， e2 是平面 内两个不共线的向量，那么下列说法中正确的是( )
对于 D，由 AM x AB y AC ，且 x y 1 ，可得 2AM 2x AB 2 y AC ，2x 2y 1 ， 2
设 AD 2AM ，则 AD 2x AB 2 y AC ， 2x 2y 1 ，可知 B，C，D 三点共线，
△MBC
的边
BC
上的高是△ABC
的边
BC
上的高的
BC
4BD
，所以
BD
1 4
BC
1 4
( AC
AB)
1 4
AC
1 4
AB
，
所以 AD AB BD AB 1 AC 1 AB 3 AB 1 AC .
4 4 44
因为
AC
3CE
，所以
AE
2 3
AC
，所以
BE
AE
AB
2 3
AC
AB
.
(2)因为 AM 2 AB 2 AC ，所以 BM AM AB 1 AB 2 AC .
1 4
AB
高中数学必修二第六章 平面向量及其应用(知识梳理)
1.数量与向量(1)概念：在数学中，既有大小又有方向的量叫做向量，而只有大小没有方向的量称为数量 2.向量的两个要素向量由大小与方向两个要素组成，大小是代数的特征，方向是几何特征 3.有向线段 （1）有向线段具有方向的线段叫做有向线段，它包含三个要素：起点、方向、长度，如图所示. (3)向量的表示以A 为起点、B 为终点的有向线段记作AB →，线段AB 的长度叫做有向线段AB →的长度记作|AB →|. 4.向量的表示(1)几何表示：向量可以用有向线段表示，有向线段的长度表示向量的大小，有向线段的方向表示向量的方向.(2)字母表示：向量可以用字母a ，b ，c ，…表示(印刷用黑体a ，b ，c ，书写时用a →， b →， c →). 3.模、零向量、单位向量向量AB →的大小，称为向量AB →的长度(或称模)，记作|AB →|.长度为0的向量叫做零向量，记作0；长度等于1个单位长度的向量，叫做单位向量.1.平行向量：方向相同或相反的非零向量叫做平行向量（平行向量也可叫做共线向量） 用有向线段表示向量的a 与b 是两个平行向量，如若平行。
则记作a ∥b .2.相等向量：长度相等且方向相同的向量叫做相等向量 用有向线段表示向量的a 与b 是相等，记作a ＝b .注意向量相关概念的注意点(1)表示有向线段时,起点一定要写在终点的前面. (2)要注意0与0的区别及联系,0是一个实数,0是一 向量，且有|0|=0.一、向量的加法运算1.定义：求两个向量和的运算，叫做向量的加法2.向量加法的运算法则：（1）向量加法的三角法则+，已知非零向量a，b在平面内任取一点A，做AB=a，BC=b，则向量AC叫做a与b的和，记作a b +=+=,这种求向量和的方法，称为向量加法的三角形法则即a b AB BC AC三角形法则的使用条件：一个向量的终点为另一个向量的起点（2）平行四边形法则以同一O为起点的两个已知向量a，b，以OA，OB为邻边做OACB，则以O为起点的向量OC，（OC 是OACB的对角线）就是向量a与b的和，我们把这种作两个向量和的方法叫做向量加法的平行四边形法则规定：对于零向量与任意向量a，我们规定a+0=0+a=a3.向量加法的运算律（1），交换律：a+b=b+a(2):结合律：（a+b）+c=a+(b+c)平行四边形法则的适用条件：两个向量起点相同二、向量的减法运算1.相反向量：与向量a,长度相等，方向相反的向量，叫做a的相反向量，记作﹣a规定：零向量的相反向量仍是零向量2. 向量的减法向量a 加上b 的相反向量，叫做a 与b 的差，则a -b=a+(-b).求两个向量差的运算则是向量的减法3.向量减法的几何意义已知向量a ，b ，在平面内任取一点O ，作OA a =，OB b =，则BA a b =- 即a b -可以表示为从b 的终点指向向量a 的终点的向量 三、向量的数乘运算 1.向量数乘的定义实数λ与向量a 的积是一个向量，这种运算叫做向量的数乘，记作λa ， 它的长度与方向规定如下；a a λλ=当λ>0时，λa 的方向与a 的方向相同；当γ<0时，λa 的方向与a 的方向相反. 2.向量数乘的几何意义向量数乘的几何意义是把向量沿着它的方向或反方向放大或缩小.特别地，一个向量的相反向量可以看成-1与这个向-a)=lt 量的乘积，即-a=(-1 )a. 3.向量数乘的运算律 设λ，μ是实数，a,b 是向量 （1）结合律：λ（μa ）=（λμ）+a （2）第一分配律：（λμ）a=λa+μa （3）第二分配律：λ（a+b ）=λa+λb 四.向量的数量积 两向量的夹角与垂直1.夹角：已知两个非零向量a 和b ，O 是平面上的任意一点，作OA →＝a ，OB →＝b ，则∠AOB ＝θ(0≤θ≤π)叫做向量a 与b 的夹角(如图所示).当θ＝0时，a 与b 同向；当θ＝π时，a 与b 反向. 3. 垂直：如果a 与b 的夹角是π2，则称a 与b 垂直，记作a向量数量积的定义非零向量a ，b 的夹角为θ，数量|a ||b |cos θ叫做向量a 与b 的数量积(或内积)，记作a ·b ，即a ·b ＝|a ||b |cos θ，规定：零向量与任一向量的数量积等于0. 平面向量数量积的运算律 1.a ·b ＝b ·a (交换律).2.(λa )·b ＝λ(a ·b )＝a ·(λb )(数乘结合律).3.(a ＋b )·c ＝a ·c ＋b ·c (分配律).平面向量的坐标表示1.在平面直角坐标系中，设与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量分别为i ，j ，取{i ，j }作为基底.对于平面内的任意一个向量a ，由平面向量基本定理可知，有且只有一对实数x ，y ，使得a ＝x i ＋y j .平面内的任一向量a 都可由x ，y 唯一确定，我们把有序数对(x ，y )叫做向量a 的坐标，记作a ＝(x ，y ).2.在直角坐标平面中，i ＝(1,0)，j ＝(0,1)，0＝(0,0). 平面向量加、减运算的坐标表示 设a ＝(x 1，y 1)，b ＝(x 2，y 2)，已知点A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，那么向量AB →＝(x 2－x 1，y 2－y 1)，即任意一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的终点的坐标减去起点的坐标. 平面向量数乘运算的坐标表示已知a ＝(x ，y )，则λa ＝(λx ，λy )，即：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. 平面向量共线的坐标表示设a ＝(x 1，y 1)，b ＝(x 2，y 2)，其中b ≠0.则a ，b 共线的充要条件是存在实数λ，使a ＝λb .如果用坐标表示，可写为(x 1，y 1)＝λ(x 2，y 2)，当且仅当x 1y 2－x 2y 1＝0时，向量a ，b (b ≠0)共线.注意：向量共线的坐标形式极易写错，如写成x 1y 1－x 2y 2＝0或x 1x 2－y 1y 2＝0都是不对的，因此要理解并熟记这一公式，可简记为：纵横交错积相减.平面向量数量积的坐标表示设非零向量a ＝(x 1，y 1)，b ＝(x 2，y 2)，a 与b 的夹角为θ. 则a ·b ＝x 1x 2＋y 1y 2. (1)若a ＝(x ，y )，则|a |2＝x 2＋y 2或|a |＝x 2＋y 2.若表示向量a 的有向线段的起点和终点的坐标分别为(x 1，y 1)，(x 2，y 2)，则a ＝(x 2－x 1，y 2－y 1)，|a |＝x 2－x 12＋y 2－y 12.(2)a ∥b ∥x 1x 2＋y 1y 2＝0.(3)cos θ＝a·b|a||b|＝x 1x 2＋y 1y 2x 21＋y 21 x 22＋y 22.用向量方法讨论物理学中的相关问题，一般来说分为四个步骤： (1)问题转化，即把物理问题转化为数学问题. (2)建立模型，即建立以向量为载体的数学模型. (3)求解参数，即求向量的模、夹角、数量积等. (4)回答问题，即把所得的数学结论回归到物理问题.余弦定理三角形中任何一方的平方，等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍，即；,cos 2222A bc c b a -+=B ca a c b cos 2222-+=,C ab b a c cos 2222-+=余弦定理得推论；cosA=bc a c b 2222-+，cosB=ca b a c 2222-+,cosC=ab c b a 2222-+正弦定理：在一个三角形中，各边和它所对角的正弦的比相等，即；.sin sin sin Cc B b A a == 正弦定理的变形公式：1.a ＝2R sin A ，b ＝2R sin B ，c ＝2R sin C .2.sin A ＝a 2R ，sin B ＝b 2R ，sin C ＝c2R(其中R 是∥ABC 外接圆的半径).。
2019-2020学年新教材人教A版高中数学必修第二册课件：第六章 6.4.1 平面几何中的向量方法
第十一页，共34页。
2
又| AC |2＝|a+b|2＝a2+2a·b+b2＝1+4+2a·b＝6， ∴ | AC |＝ 6 ，即AC＝ 6 .
第十七页，共34页。
◆利用向量法解决长度问题的方法 （1）基向量法：利用图形特点选择基底，向向量的数量积转化，用 公式|a|2＝a2求解； （2）坐标法：建立平面直角坐标系，确定相应向量的坐标，代入公 式，若a＝（x，y），则|a|＝ x2 y2 .
第五页，共34页。
◆用向量方法解决平面几何问题的“三步曲” （1）建立平面几何与向量的联系，用向量表示问题中涉及的几何元 素，将平面几何问题转化为向量问题； （2）通过向量运算，研究几何元素之间的关系，如距离、夹角等问 题； （3）把运算结果“翻译”成几何关系. ◆用向量法解决平面几何问题的两种方法 （1）几何法：选取适当的基底（基底中的向量尽量已知模或夹角）， 将题中涉及的向量用基底表示出来，利用向量的运算法则、运算律或 性质计算. （2）坐标法：建立平面直角坐标系，实现向量的坐标化，将几何问 题中的长度、垂直、平行等问题转化为代数运算. 一般地，存在坐标系或易建坐标系的题目适合用坐标法.
1．用向量方法解决平面几何问题的“三步曲” (1)建立平面几何与向量的联系，用 向量 表示问题中涉及 的几何元素，将平面几何问题转化为 向量问题 ； (2)通过 向量运算 ，研究几何元素之间的关系，如距离、 夹角等问题； (3)把运算结果“翻译”成几何关系． 2．向量在物理中的应用 (1)物理问题中常见的向量有力、速度、位移等． (2)向量的加减法运算体现在一些物理量的合成和分解中． (3)动量 mv 是向量的数乘运算． (4)功是力 F 与位移 s 的数量积．
《平面向量的概念》平面向量及其应用 PPT教学课件
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知识梳理
名称 大小 方向
零向量 0
任意的
单位向量 1 规定了方向
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知识点五 向量的关系 预习教材，思考问题 (1)向量由其模和方向所确定．对于两个向量 a，b，就其模等与不等，方向同与不同 而言，有哪几种可能情形？
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探究三 相等向量与共线向量 [例 3] 如图，四边形 ABCD 为边长为 3 的正方形，把各边三等分后，共有 16 个交 点，从中选取两个交点作为向量，则与A→C平行且长度为 2 2的向量个数有________ 个．
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[解析] 如图所示，满足与A→C平行且长度为 2 2的向量有A→F，F→A， E→C，C→E，G→H，H→G，→IJ，→JI共 8 个．
[答案] 8
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相等向量与共线向量的探求方法 (1)寻找相等向量：先找与表示已知向量的有向线段长度相等的向量，再确定哪些是 同向共线． (2)寻找共线向量：先找与表示已知向量的有向线段平行或共线的线段，再构造同向 与反向的向量，注意不要漏掉以表示已知向量的有向线段的终点为起点，起点为终 点的向量． 提醒：与向量平行相关的问题中，不要忽视零向量.
[自主检测] )
B．拉力 D．压强
解析：拉力既有大小又有方向，是向量，其余均是数量．
答案：B
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2．下列说法正确的是( ) A．数量可以比较大小，向量也可以比较大小 B．向量的模可以比较大小 C．模为 1 的向量都是相等向量 D．由于零向量的方向不确定，因此零向量不能与任意向量平行
高中数学第六章平面向量及其应用-平面向量的运算课件及答案
【对点练清】 如图，已知向量a，b，求作向量a＋b.
解：(1)作―O→A ＝a ，―A→B ＝b ，则―O→B ＝a ＋b ，如图①. (2)作―O→A ＝a ，―A→B ＝b ，则―O→B ＝a ＋b ，如图②. (3)作―O→A ＝a ，―A→B ＝b ，则―O→B ＝a ＋b ，如图③.
题型二 向量加法及运算律的应用
法二(平行四边形法则) 如图，(1)在平面内任取一点 O，作―O→A ＝a ，―O→B ＝b ； (2)作平行四边形 AOBC，则―O→C ＝a ＋b ； (3)再作向量―O→D ＝c； (4)作平行四边形 CODE，则―O→E ＝―O→C ＋c＝a ＋b ＋c.―O→E 即 为所求．
[深化探究] (1)如图，已知四个非零向量 a ，b ，c，d ，求作和向量 a ＋b ＋c＋d . 解：如图，在平面上任选一点 O，作向量―O→A ＝a ，―A→B ＝b ，―B→C ＝c，―C→D ＝d ，则―O→D ＝―O→A ＋―A→B ＋―B→C ＋―C→D ＝a ＋b ＋c＋d .
[方法技巧] 应用向量解决实际应用问题的基本步骤
【对点练清】
在某地抗震救灾中，一架飞机从A地按北偏东35°的方向飞行800 km到达 B地
接到受伤人员，然后又从B地按南偏东55°的方向飞行800 km送往C地医院，
求这架飞机飞行的路程及两次位移的和．
解：设―A→B ，―B→C 分别表示飞机从 A 地按北偏东 35°的方向
图形
续表
向量加法 的平行四 边形法则
前提 作法 结论
已知不共线的两个向量 a ，b 在平面内任取一点 O，作―O→A ＝a ，―O→B ＝b .以 OA，OB
为邻边作▱OACB，连接 OC，则―O→C ＝―O→A ＋―O→B ＝a ＋b
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。
第六章第1讲+平面向量的概念及线性运算课件-2025届高三数学一轮复习
相反
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： ______;结合律： ___________
向量运算
定义
法则（或几何意义）
运算律
减法
求两个向量差的运算
_
续表
向量运算
定义
法则（或几何意义）
运算律
数乘
求实数 与向量 的积的运算
【对点训练】
1.(2023·四川成都七中诊断)如图， 是圆 的一条直径， ， 为半圆弧的两个三等分点，则 ( )
A. B. C. D.
解析：选D.连接 （图略），因为 ， 是半圆弧的三等分点，所以 ，且 ，因此 .
√
2.在四边形 中，若 ，且 ，则四边形 为( )
×
（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.
√
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.梯形
解析：选C.因为 ，所以四边形 是平行四边形.又 ，所以平行四边形 的对角线相等，因此该四边形是矩形.故选C.
√
3.(2023·河南八市联考改编)在等腰梯形 中， ，点 是线段 的中点，若 ，则 _ _， __.
解析：取 的中点 ，连接 （图略），则由题意可得 ，且 .因为 ，所以 ， .
√
√
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.
2020-2021高中数学人教版第二册学案：6.1平面向量的概念含解析
新教材2020-2021学年高中数学人教A版必修第二册学案：6.1平面向量的概念含解析第六章平面向量及其应用6．1平面向量的概念[目标] 1。
记住向量、相等向量的概念，会向量的几何表示；2.记住共线向量的概念,并能找共线向量．[重点] 理解并掌握向量、向量的模、零向量、单位向量、平行向量的概念,会表示向量．[难点］向量的概念，平行向量．要点整合夯基础知识点一向量的概念和表示方法[填一填］1．向量：在数学中，我们把既有大小又有方向的量叫做向量．2．向量的表示(1)表示工具—-有向线段．有向线段包含三个要素：起点，方向，长度．(2)表示方法:向量可以用有向线段错误!表示,向量错误!的大小称为向量错误!的长度（或称模），记作｜错误!|。
向量可以用字母a,b，c，…表示，也可以用有向线段的起点和终点字母表示,如：错误!，错误!.［答一答]1．有向线段就是向量，向量就是有向线段吗？提示：有向线段只是一个几何图形，是向量的直观表示．因此，有向线段与向量是完全不同的两个概念．2．两个向量可以比较大小吗？提示：不能．因为向量既有大小，又有方向．知识点二向量的长度（或称模）与特殊向量[填一填］1．向量的长度定义：向量的大小．2．向量的长度表示:向量错误!的长度记作：|错误!｜;向量a的长度记作：|a｜.3．特殊向量长度为0的向量叫做零向量，记作0.长度等于1个单位长度的向量，叫做单位向量．［答一答］3．零向量的方向是什么？两个单位向量的方向相同吗?提示：零向量的方向是任意的．两个单位向量的方向不一定相同．知识点三相等向量与共线向量［填一填]1．长度相等且方向相同的向量叫做相等向量．向量a与b相等，记作a＝b。
2．方向相同或相反的非零向量叫做平行向量,如果向量a，b 平行，记作a∥b.任一组平行向量都可以平移到同一条直线上,因此，平行向量也叫做共线向量．3．规定：零向量与任一向量平行，即对于任意向量a，都有0∥a。
(新教材)2019-2020学年人教B版高中数学必修第二册第6章 平面向量初步 6.1.5 课时29
所以O→A＋O→C＝2O→E＝－3O→B.
知识对点练
课时综合练
解析
所以O→B＝－23O→E， |O→B|＝23|O→E|. 设点 A 到 BD 的距离为 h，则 S△AOB＝12|O→B|·h，S△AOC＝2S△AOE＝|O→E|·h.
1→ 1→ 所以SS△△AAOOCB＝2|O|→OEB|·|·hh＝2|O|→OEB||＝12×23＝13.
求证：D→E＝13(b－a)．
知识对点练
课时综合练
大儒诚信教育资源
证明 ∵CDDA＝EABE＝12，∴D→A＝23C→A＝23b，A→E＝13A→B＝13(A→C＋C→B)＝13(－b －a)＝－13b－13a.
∴D→E＝D→A＋A→E＝23b－13b－13a＝13b－13a＝13(b－a).
知识对点练
知识对点练
课时综合练
正解 因为 D 为 BC 的三等分点， 当 BD＝13BC 时，如图 1，
B→D＝13B→C，
知识对点练
课时综合练
答案
大儒诚信教育资源
所以A→D＝A→B＋B→D＝A→B＋13B→C ＝A→B＋13(A→C－A→B) ＝23A→B＋13A→C ＝23a＋13b.
知识对点练
课时综合练
答案 C
知识对点练
课时综合练
答案
解析 找出一个非零实数 λ 使得 a＝λb 即可判断 a∥b.A 项中 a＝－12b； B 项中 a＝4b；D 项中 a＝－32b，故 A，B，D 三项中 a∥b，而 C 项中 a＝e1 －2e2，b＝－2e1＋e2，所以 C 项 a 与 b 不一定共线，故选 C.
知识对点练
课时综合练
解析
3．(1)已知 3(x＋a)＋3(x－2a)－4(x－a＋b)＝0(其中 a，b 为已知向量)， 求 x；
高中数学 第六章 平面向量及其应用 6.3.2 6.3.3 6.3.4(第1课时)平面向量的分解及加
6．3.2 平面向量的正交分解及坐标表示 6.3.3 平面向量加、减运算的坐标表示 6.3.4 平面向量数乘运算的坐标表示考点学习目标核心素养平面向量的坐标表示理解向量正交分解以及坐标表示的意义数学抽象、直观想象平面向量加、减运算的坐标表示掌握两个向量的和、差及向量数乘的坐标运算法则数学运算平面向量数乘运算的坐标表示理解坐标表示的平面向量共线的条件，并会解决向量共线问题数学运算、逻辑推理第1课时平面向量的分解及加、减、数乘运算的坐标表示问题导学预习教材P27－P33的内容，思考以下问题：1．怎样分解一个向量才为正交分解？2．如何求两个向量和、差的向量的坐标？3．一个向量的坐标与有向线段的起点和终点坐标之间有什么关系？4．若a＝(x，y)，则λa的坐标是什么？1．平面向量坐标的相关概念■名师点拨(1)平面向量的正交分解实质上是平面向量基本定理的一种应用形式，只是两个基向量e1和e2互相垂直．(2)由向量坐标的定义知，两向量相等的充要条件是它们的横、纵坐标对应相等，即a＝b⇔x1＝x2且y1＝y2，其中a＝(x1，y1)，b＝(x2，y2)．2．平面向量的坐标运算(1)若a ＝(x 1，y 1)，b ＝(x 2，y 2)，λ∈R ，则 ①a ＋b ＝(x 1＋x 2，y 1＋y 2)； ②a －b ＝(x 1－x 2，y 1－y 2)； ③λa ＝(λx 1，λy 1)．(2)一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的终点坐标减去起点坐标． ■名师点拨(1)向量的坐标只与起点、终点的相对位置有关，而与它们的具体位置无关． (2)已知向量AB →的起点A (x 1，y 1)，终点B (x 2，y 2)，则AB →＝(x 2－x 1，y 2－y 1)．判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)点的坐标与向量的坐标相同．( ) (2)零向量的坐标是(0，0)．( )(3)两个向量的终点不同，则这两个向量的坐标一定不同．( ) (4)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．( ) 答案：(1)× (2)√ (3)× (4)√已知A (3，1)，B (2，－1)，则BA →的坐标是( ) A ．(－2，－1) B ．(2，1) C ．(1，2) D ．(－1，－2)答案：C如果用i ，j 分别表示x 轴和y 轴正方向上的单位向量，且A (2，3)，B (4，2)，则AB →可以表示为( )A ．2i ＋3jB ．4i ＋2jC ．2i －jD ．－2i ＋j 答案：C设i ＝(1，0)，j ＝(0，1)，a ＝3i ＋4j ，b ＝－i ＋j ，则a ＋b 与a －b 的坐标分别为____________．答案：(2，5)，(4，3)平面向量的坐标表示已知O 是坐标原点，点A 在第一象限，|OA →|＝43，∠xOA ＝60°， (1)求向量OA →的坐标；(2)若B (3，－1)，求BA →的坐标．【解】 (1)设点A (x ，y )，则x ＝|OA →|cos 60°＝43cos 60°＝23，y ＝|OA →|sin 60°＝43sin 60°＝6，即A (23，6)，所以OA →＝(23，6)． (2)BA →＝(23，6)－(3，－1)＝(3，7)．求点和向量坐标的常用方法(1)求一个点的坐标，可以转化为求该点相对于坐标原点的位置的坐标．(2)求一个向量的坐标时，可以首先求出这个向量的始点坐标和终点坐标，再运用终点坐标减去始点坐标得到该向量的坐标．1.在平面直角坐标系xOy 中，向量a ，b 的方向如图所示，且|a |＝2，|b |＝3，则a 的坐标为________，b 的坐标为________．解析：设点A (x ，y )，B (x 0，y 0)，因为|a |＝2，且∠AOx ＝45°，所以x ＝2cos 45°＝2，y ＝2sin 45°＝ 2.又|b |＝3，∠xOB ＝90°＋30°＝120°，所以x 0＝3cos 120°＝－32，y 0＝3sin 120°＝332，故a ＝OA →＝(2，2)，b ＝OB →＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，332.答案：(2，2) ⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，3322．已知长方形ABCD 的长为4，宽为3，建立如图所示的平面直角坐标系，i 是x 轴上的单位向量，j 是y 轴上的单位向量，试求AC →和BD →的坐标．解：由题图知，CB ⊥x 轴，CD ⊥y 轴， 因为AB ＝4，AD ＝3，所以AC →＝4i ＋3j ， 所以AC →＝(4，3)．因为BD →＝BA →＋AD →＝－AB →＋AD →，所以BD →＝－4i ＋3j ，所以BD →＝(－4，3)．平面向量的坐标运算(1)已知向量a ＝(5，2)，b ＝(－4，－3)，若c 满足3a －2b ＋c ＝0，则c ＝( ) A ．(－23，－12) B ．(23，12) C ．(7，0)D ．(－7，0)(2)已知A (－2，4)，B (3，－1)，C (－3，－4)，且CM →＝3 CA →，CN →＝2 CB →，求点M ，N 的坐标．【解】 (1)选A.因为a ＝(5，2)，b ＝(－4，－3)，且c 满足3a －2b ＋c ＝0，所以c ＝2b －3a ＝2(－4，－3)－3(5，2)＝(－8－15，－6－6)＝(－23，－12)．(2)法一：因为A (－2，4)，B (3，－1)，C (－3，－4)， 所以CA →＝(－2，4)－(－3，－4)＝(1，8)， CB →＝(3，－1)－(－3，－4)＝(6，3)．因为CM →＝3 CA →，CN →＝2 CB →，所以CM →＝3(1，8)＝(3，24)，CN →＝2(6，3)＝(12，6)． 设M (x 1，y 1)，N (x 2，y 2)，所以CM →＝(x 1＋3，y 1＋4)＝(3，24)，CN →＝(x 2＋3，y 2＋4)＝(12，6)，所以⎩⎪⎨⎪⎧x 1＋3＝3，y 1＋4＝24，⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋3＝12，y 2＋4＝6.解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1＝0，y 1＝20，⎩⎪⎨⎪⎧x 2＝9，y 2＝2.所以M (0，20)，N (9，2)．法二：设O 为坐标原点，则由CM →＝3 CA →，CN →＝2 CB →， 可得OM →－OC →＝3(OA →－OC →)，ON →－OC →＝2(OB →－OC →)， 所以OM →＝3 OA →－2 OC →，ON →＝2 OB →－OC →. 所以OM →＝3(－2，4)－2(－3，－4)＝(0，20)， ON →＝2(3，－1)－(－3，－4)＝(9，2)．所以M (0，20)，N (9，2)．平面向量坐标(线性)运算的方法(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，则必须先求出向量的坐标，然后再进行向量的坐标运算．(3)向量的线性坐标运算可类比数的运算进行．1．已知A ，B ，C 的坐标分别为(2，－4)，(0，6)，(－8，10)，则AB →＋2BC →＝____________，BC →－12AC →＝____________．解析：因为A (2，－4)，B (0，6)，C (－8，10)， 所以AB →＝(－2，10)，BC →＝(－8，4)，AC →＝(－10，14)， 所以AB →＋2BC →＝(－18，18)，BC →－12AC →＝(－3，－3)．答案：(－18，18) (－3，－3)2．已知向量a ＝(2，1)，b ＝(1，－2)，若m a ＋n b ＝(9，－8)(m ，n ∈R )，则m －n 的值为________．解析：由题意得m a ＋n b ＝(2m ，m )＋(n ，－2n )＝(2m ＋n ，m －2n )＝(9，－8)，即⎩⎪⎨⎪⎧2m ＋n ＝9，m －2n ＝－8，解得m ＝2，n ＝5，所以m －n ＝－3. 答案：－3向量坐标运算的综合应用已知点O (0，0)，A (1，2)，B (4，5)，及OP →＝OA →＋tAB →. (1)t 为何值时，点P 在x 轴上？点P 在y 轴上？点P 在第二象限？(2)四边形OABP 能为平行四边形吗？若能，求出t 的值；若不能，请说明理由． 【解】 (1)OP →＝OA →＋tAB →＝(1，2)＋t (3，3)＝(1＋3t ，2＋3t )．若点P 在x 轴上，则2＋3t ＝0，所以t ＝－23.若点P 在y 轴上，则1＋3t ＝0，所以t ＝－13.若点P 在第二象限，则⎩⎪⎨⎪⎧1＋3t ＜0，2＋3t ＞0，所以－23＜t ＜－13.(2)OA →＝(1，2)，PB →＝(3－3t ，3－3t )．若四边形OABP 为平行四边形，则OA →＝PB →，所以⎩⎪⎨⎪⎧3－3t ＝1，3－3t ＝2，该方程组无解．故四边形OABP 不能为平行四边形．[变问法]若保持本例条件不变，问t 为何值时，B 为线段AP 的中点？ 解：由OP →＝OA →＋tAB →，得AP →＝tAB →.所以当t ＝2时，AP →＝2AB →，B 为线段AP 的中点．向量中含参数问题的求解策略(1)向量的坐标含有两个量：横坐标和纵坐标，如果纵坐标或横坐标是一个变量，则表示向量的点的坐标的位置会随之改变．(2)解答这类由参数决定点的位置的题目，关键是列出满足条件的含参数的方程(组)，解这个方程(组)，就能达到解题的目的．1．已知在平行四边形ABCD 中，A (0，0)，B (5，0)，D (2，4)，对角线AC ，BD 交于点M ，则DM →的坐标是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫32，－2B.⎝ ⎛⎭⎪⎫32，2C.⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，－2D.⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，2 解析：选A.DM →＝12DB →＝12[(5，0)－(2，4)]＝12(3，－4)＝⎝ ⎛⎭⎪⎫32，－2.2．已知在非平行四边形ABCD 中，AB ∥DC ，且A ，B ，D 三点的坐标分别为(0，0)，(2，0)，(1，1)，则顶点C 的横坐标的取值范围是________．解析：当ABCD 为平行四边形时，则AC →＝AB →＋AD →＝(2，0)＋(1，1)＝(3，1)，故满足题意的顶点C 的横坐标的取值范围是(1，3)∪(3，＋∞)．答案：(1，3)∪(3，＋∞)1．已知向量a ＝(2，4)，b ＝(－1，1)，则2a －b ＝( ) A ．(5，7) B ．(5，9) C ．(3，7) D ．(3，9) 答案：A2．已知A (－1，－2)，B (2，3)，C (－2，0)，D (x ，y )，且AC →＝2BD →，则x ＋y ＝________． 解析：因为AC →＝(－2，0)－(－1，－2)＝(－1，2)，BD →＝(x ，y )－(2，3)＝(x －2，y －3)，又2BD →＝AC →，即(2x －4，2y －6)＝(－1，2)，所以⎩⎪⎨⎪⎧2x －4＝－1，2y －6＝2，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝32，y ＝4，所以x ＋y ＝112.答案：1123．已知点B (1，0)是向量a 的终点，向量b ，c 均以原点O 为起点，且b ＝(－3，4)，c ＝(－1，1)与a 的关系为a ＝3b －2c ，求向量a 的起点坐标．解：a ＝3b －2c ＝3(－3，4)－2(－1，1)＝(－7，10)， 设a 的起点为A (x ，y )， 则a ＝AB →＝(1－x ，－y )，所以⎩⎪⎨⎪⎧1－x ＝－7，－y ＝10，所以⎩⎪⎨⎪⎧x ＝8，y ＝－10，所以A (8，－10)．即a 的起点坐标为(8，－10)．[A 基础达标]1．设i ，j 是平面直角坐标系内分别与x 轴，y 轴正方向相同的两个单位向量，O 为坐标原点，若OA →＝4i ＋2j ，OB →＝3i ＋4j ，则2OA →＋OB →的坐标是( )A ．(1，－2)B ．(7，6)C ．(5，0)D ．(11，8)解析：选D.因为OA →＝(4，2)，OB →＝(3，4)， 所以2OA →＋OB →＝(8，4)＋(3，4)＝(11，8)．2．设向量a ＝(1，2)，b ＝(－3，5)，c ＝(4，x )，若a ＋b ＝λc (λ∈R )，则λ＋x 的值为( )A ．－112B.112 C ．－292D.292解析：选C.由已知，可得(1，2)＋(－3，5)＝λ(4，x )，所以⎩⎪⎨⎪⎧4λ＝－2，x λ＝7，解得⎩⎪⎨⎪⎧λ＝－12，x ＝－14，所以λ＋x ＝－292，故选C.3．已知MA →＝(－2，4)，MB →＝(2，6)，则12AB →等于( )A ．(0，5)B ．(0，1)C ．(2，5)D ．(2，1)解析：选D.12AB →＝12(MB →－MA →)＝12(2，6)－12(－2，4)＝(2，1)．4．已知四边形ABCD 的三个顶点A (0，2)，B (－1，－2)，C (3，1)，且BC →＝2AD →，则顶点D 的坐标为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫2，72 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫2，－12 C ．(3，2)D ．(1，3)解析：选A.设点D (m ，n )，则由题意得(4，3)＝2(m ，n －2)＝(2m ，2n －4)，故⎩⎪⎨⎪⎧2m ＝4，2n －4＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧m ＝2，n ＝72，即点D 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2，72，故选A.5．已知A (－3，0)，B (0，2)，O 为坐标原点，点C 在∠AOB 内，且∠AOC ＝45°，设OC →＝λOA →＋(1－λ)OB →(λ∈R )，则λ的值为( )A.15B.13C.25D.23解析： 选C.如图所示，因为∠AOC ＝45°， 所以设C (x ，－x )， 则OC →＝(x ，－x )．又因为A (－3，0)，B (0，2)， 所以λOA →＋(1－λ)OB →＝(－3λ，2－2λ)，所以⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－3λ－x ＝2－2λ⇒λ＝25.6．已知点A (－1，－5)和向量a ＝(2，3)，若AB →＝3a ，则点B 的坐标为________． 解析：设O 为坐标原点，因为OA →＝(－1，－5)，AB →＝3a ＝(6，9)，故OB →＝OA →＋AB →＝(5，4)，故点B 的坐标为(5，4)．答案：(5，4)7．已知向量a ＝(1，2)，b ＝(－2，3)，c ＝(4，1)，若用a 和b 表示c ，则c ＝________． 解析：设c ＝x a ＋y b ，则(x ，2x )＋(－2y ，3y )＝(x －2y ，2x ＋3y )＝(4，1)．故⎩⎪⎨⎪⎧x －2y ＝4，2x ＋3y ＝1，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2，y ＝－1. 所以c ＝2a －b . 答案：2a －b8．已知A (－1，2)，B (2，8)．若AC →＝13AB →，DA →＝－23AB →，则CD →的坐标为________．解析：AC →＝13AB →＝13(3，6)＝(1，2)，DA →＝－23AB →＝－23(3，6)＝(－2，－4)，DC →＝DA →＋AC →＝(－1，－2)， 所以CD →＝(1，2)． 答案：(1，2)9．已知A (－2，4)，B (3，－1)，C (－3，－4)．设AB →＝a ，BC →＝b ，CA →＝c . (1)求3a ＋b －3c ；(2)求满足a ＝m b ＋n c 的实数m ，n 的值．解：由已知得a ＝(5，－5)，b ＝(－6，－3)，c ＝(1，8)．(1)3a ＋b －3c ＝3(5，－5)＋(－6，－3)－3(1，8)＝(15－6－3，－15－3－24)＝(6，－42)．(2)因为m b ＋n c ＝(－6m ＋n ，－3m ＋8n )，所以⎩⎪⎨⎪⎧－6m ＋n ＝5，－3m ＋8n ＝－5，解得⎩⎪⎨⎪⎧m ＝－1，n ＝－1.10．已知向量AB →＝(4，3)，AD →＝(－3，－1)，点A (－1，－2)． (1)求线段BD 的中点M 的坐标；(2)若点P (2，y )满足PB →＝λBD →(λ∈R )，求λ与y 的值． 解：(1)设B (x 1，y 1)，因为AB →＝(4，3)，A (－1，－2)，所以(x 1＋1，y 1＋2)＝(4，3)，所以⎩⎪⎨⎪⎧x 1＋1＝4，y 1＋2＝3， 所以⎩⎪⎨⎪⎧x 1＝3，y 1＝1， 所以B (3，1)．同理可得D (－4，－3)，设BD 的中点M (x 2，y 2)，则x 2＝3－42＝－12，y 2＝1－32＝－1. 所以M ⎝ ⎛⎭⎪⎫－12，－1. (2)由PB →＝(3，1)－(2，y )＝(1，1－y )，BD →＝(－4，－3)－(3，1)＝(－7，－4)，又PB →＝λBD →(λ∈R )，所以(1，1－y )＝λ(－7，－4)＝(－7λ，－4λ)，所以⎩⎪⎨⎪⎧1＝－7λ，1－y ＝－4λ， 所以⎩⎪⎨⎪⎧λ＝－17，y ＝37.[B 能力提升]11．对于向量m ＝(x 1，y 1)，n ＝(x 2，y 2)，定义mn ＝(x 1x 2，y 1y 2)．已知a ＝(2，－4)，且a ＋b ＝a b ，那么向量b 等于( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫2，45B.⎝⎛⎭⎪⎫－2，－45 C.⎝⎛⎭⎪⎫2，－45 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫－2，45 解析：选A.设b ＝(x ，y )，由新定义及a ＋b ＝a b ，可得(2＋x ，y －4)＝(2x ，－4y )，所以2＋x ＝2x ，y －4＝－4y ，解得x ＝2，y ＝45，所以向量b ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫2，45. 12．已知A (－3，0)，B (0，2)，O 为坐标原点，点C 在∠AOB 内，|OC |＝22，且∠AOC＝π4，设OC →＝λOA →＋OB →(λ∈R )，则λ＝______．解析：过C 作CE ⊥x 轴于点E ，由∠AOC ＝π4知，|OE |＝|CE |＝2，所以OC →＝OE →＋OB →＝λOA →＋OB →，即OE →＝λOA →，所以(－2，0)＝λ(－3，0)，故λ＝23. 答案：2313．在△ABC 中，点P 在BC 上，且BP →＝2PC →，点Q 是AC 的中点，若PA →＝(4，3)，PQ →＝(1，5)，则BC →＝________．解析：PQ →－PA →＝AQ →＝(1，5)－(4，3)＝(－3，2)，因为点Q 是AC 的中点，所以AQ →＝QC →，所以PC →＝PQ →＋QC →＝(1，5)＋(－3，2)＝(－2，7)．因为BP →＝2PC →，所以BC →＝BP →＋PC →＝3PC →＝3(－2，7)＝(－6，21)．答案：(－6，21)14．已知O 是△ABC 内一点，∠AOB ＝150°，∠BOC ＝90°，设OA →＝a ，OB →＝b ，OC →＝c ，且|a |＝2，|b |＝1，|c |＝3，试用a ，b 表示c .解：如图，以O 为原点，向量OA →所在的直线为x 轴建立平面直角坐标系．因为|a |＝2，所以a ＝(2，0)．设b ＝(x 1，y 1)，所以x 1＝|b |·cos 150°＝1×⎝ ⎛⎭⎪⎫－32＝－32， y 1＝|b |sin 150°＝1×12＝12，所以b ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，12.同理可得c ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，－332. 设c ＝λ1a ＋λ2b (λ1，λ2∈R )，所以⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，－332＝λ1(2，0)＋λ2⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，12 ＝(2λ1－32λ2，12λ2)，所以⎩⎪⎨⎪⎧2λ1－32λ2＝－32，12λ2＝－332，解得⎩⎨⎧λ1＝－3，λ2＝－3 3. 所以c ＝－3a －33b .[C 拓展探究]15．在平面直角坐标系xOy 中，已知点A (1，1)，B (2，3)，C (3，2)．(1)若PA →＋PB →＋PC →＝0，求OP →的坐标；(2)若OP →＝mAB →＋nAC →(m ，n ∈R )，且点P 在函数y ＝x ＋1的图象上，试求m －n 的值．解：(1)设点P 的坐标为(x ，y )，因为PA →＋PB →＋PC →＝0，又PA →＋PB →＋PC →＝(1－x ，1－y )＋(2－x ，3－y )＋(3－x ，2－y )＝(6－3x ，6－3y )． 所以⎩⎪⎨⎪⎧6－3x ＝0，6－3y ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2，y ＝2. 所以点P 的坐标为(2，2)，故OP →＝(2，2)．(2)设点P 的坐标为(x 0，y 0)，因为A (1，1)，B (2，3)，C (3，2)．所以AB →＝(2，3)－(1，1)＝(1，2)，AC →＝(3，2)－(1，1)＝(2，1)，因为OP →＝mAB →＋nAC →，所以(x 0，y 0)＝m (1，2)＋n (2，1)＝(m ＋2n ，2m ＋n )，所以⎩⎪⎨⎪⎧x 0＝m ＋2n ，y 0＝2m ＋n ， 两式相减得m －n ＝y 0－x 0，又因为点P 在函数y ＝x ＋1的图象上，所以y 0－x 0＝1，所以m －n ＝1.。
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2021/4/17
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第六章 平面向量及其应用
6.4 平面向量的应用 第13课时 余弦定理
——能力提升——
14．(多选)(5 分)已知△ABC 中，三边 a，b，c 满足a＋1 b＋b＋1 c＝
a＋3b＋c，则( BC )
A．B＝30°
B．cosB＝12
C．B＝60°
D．sinB＝12
解析：由a＋1 b＋b＋1 c＝a＋3b＋c得 (a＋2b＋c)(a＋b＋c)＝3(a＋b)(b＋c)， 整理得 a2＋c2－b2＝ac，cosB＝a2＋2ca2c－b2＝2aacc＝12， 故 B＝60°.
9．在△ABC 中，若 B＝60°，b2＝ac，则其形状是 等边三角形．
解析：由余弦定理可得 cos 60°＝a2＋2ca2c－b2，
即1＝a2＋c2－ac，于是 2 2ac
a2＋c2－ac＝ac，
所以(a－c)2＝0，因此 a＝c，
又 B＝60°，所以△ABC 是等边三角形．
10．在△ABC 中，若 a＝2，b＋c＝7，cosB＝－14，则 b＝ 4 . 解析：在△ABC 中，由 b2＝a2＋c2－2accosB 及 b＋c＝7 知，b2 ＝4＋(7－b)2－2×2×(7－b)×(－14)，整理得 15b－60＝0.∴b＝4.
C．6 2
D．2 19
解 析 ： 由 余 弦 定 理 得 ： c2 ＝ a2 ＋ b2 － 2abcosC ＝ 16 ＋ 36 － 2×4×6cos120°＝76，
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6.1 平面向量的概念
课堂检测·素养达标
1.下列说法中正确的个数是( )
①身高是一个向量；
②∠AOB的两条边都是向量；
③温度含零上和零下温度，所以温度是向量；
④物理学中的加速度是向量.
A.0
B.1
C.2
D.3
【解析】选B.只有④物理学中的加速度既有大小又有方向是向量，①②③错误.④正确.
2.下列命题中，正确的是( )
A.=|b|⇒a=b
B.>|b|⇒a>b
C.a=b⇒a∥b
D.=0⇒a=0
【解析】选C.两个向量模相等，方向不一定相同，向量不一定相等，A错；
向量的模可以比较大小，但向量不能比较大小，B错；
向量相等，方向相同，一定是共线向量，C正确；
若=0⇒a=0，故D错.
3.设M是等边△ABC的中心，则，，是( )
A.有相同起点的向量
B.相等的向量
C.模相等的向量
D.平行向量
【解析】选C.由正三角形的性质知，
|MA|=|MB|=|MC|.
所以||=||=||.
4.如图ABCD是菱形，则在向量，，，，和中，相等的有________对.
【解析】=，=.其余不等.
答案：2。