最新04平面向量(教师版)
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04平面向量(教师版)
平面向量(教师版)
一、知识梳理
1.向量的概念与线性运算
特别提醒:
1) 模:向量的长度叫向量的模,记作|a|或|«Skip Record If...»|.
2) 零向量:长度为零的向量叫做零向量,记作0;零向量的方向不确定.
3) 单位向量:长度为1个长度单位的向量叫做单位向量.
4) 共线向量:方向相同或相反的向量叫共线向量,规定零向量与任何向量共线.
5) 相等的向量:长度相等且方向相同的向量叫相等的向量.
6) 向量的加、减及其与实数的积的结果仍是向量。
7) 重要定理:向量共线定理:向量b与非零向量a共线的充要条件是有且仅有一个实数λ,使得b=λa,即b∥a«Skip Record If...»b=λa(a≠0)
8) 两个向量平行的充要条件:a∥b«Skip Record If...»a=λb,只有b≠0才是正确的.而当b=0时,a ∥b是a=λb的必要不充分条件.
9) 向量与有向线段的区别:
①向量是自由向量,只有大小和方向两个要素;与起点无关:只要大小和方向相同,则这两个向量就是相同的向量;
②有向线段有起点、大小和方向三个要素,起点不同,尽管大小和方向相同,也是不同的有向线段
2.实数与向量的积:
(1)定义:实数λ与向量a的积是一个向量,记作λa,规定:|λa|=|λ||a|.当λ>0时,λa的方向与a的方向相同;当λ<0时,λa的方向与a的方向相反;当λ=0时,λa与a平行.
(2)运算律:λ(μa)=(λμ)a,(λ+μ)a=λa+μa,λ(a+b)=λa+λb.
3.平面向量基本定理:如果«Skip Record If...»,«Skip Record If...»是同一平面内的两个__不共线__不共线向量,那么对于这一平面内的_任一_向量«Skip Record If...»,有且只有_一对实数λ1,λ2使«Skip Record If...»=λ1«Skip Record If...»+λ2«Skip Record If...»
特别提醒:
(1)我们把不共线向量«Skip Record If...»、«Skip Record If...»叫做表示这一平面内所有向量的一组基底;
(2)基底不惟一,关键是不共线;
(3)由定理可将任一向量«Skip Record If...»在给出基底«Skip Record If...»、«Skip Record If...»的条件下进行分解;
(4)基底给定时,分解形式惟一λ1,λ2是被«Skip Record If...»,«Skip Record If...»,«Skip Record If...»唯一确定的数量
4.平面向量的坐标表示
如图,在直角坐标系内,我们分别取与«Skip Record If...»轴、
«Skip Record If...»轴方向相同的两个__单位向量_ «Skip Record
If...»、«Skip Record If...»作为基底任作一个向量«Skip Record
If...»,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数«Skip Record
If...»、«Skip Record If...»,使得«Skip Record If...»…………
○1,
我们把«Skip Record If...»叫做向量«Skip Record If...»的(直角)坐标,记作«Skip Record If...»…………○2
其中«Skip Record If...»叫做«Skip Record If...»在«Skip Record If...»轴上的坐标,«Skip Record If...»叫做«Skip Record If...»在«Skip Record If...»轴上的坐标,○2式
叫做向量的坐标表示与.«Skip Record If...»相等的向量的坐标也为
..........«Skip Record If...»
.................特别地,«Skip Record If...»,«Skip Record If...»,«Skip Record If...»
5.平面向量数量积(内积)的定义:
(1)已知两个非零向量«Skip Record If...»与«Skip Record If...»,它们的夹角是θ,则数量|«Skip Record If...»||«Skip Record If...»|cosθ_叫«Skip Record If...»与
«Skip Record If...»的数量积,记作«Skip Record If...»;
(2)已知两个非零向量«Skip Record If...»,«Skip Record If...»,则«Skip Record If...»«Skip Record If...»«Skip Record If...»
特别提醒:
(1)(0≤θ≤π).并规定«Skip Record If...»与任何向量的数量积为0
(2)两个向量的数量积的性质:设«Skip Record If...»、«Skip Record If...»为两个非零向量,«Skip Record If...»是与«Skip Record If...»同向的单位向量
(3)«Skip Record If...»⋅«Skip Record If...» = «Skip Record If...»⋅«Skip Record If...» =|«Skip Record If...»|cosθ;
(4)当«Skip Record If...»与«Skip Record If...»同向时,«Skip Record If...»⋅«Skip Record If...»= |«Skip Record If...»||«Skip Record If...»|;当«Skip Record If...»与«Skip Record If...»反向时,«Skip Record If...»⋅«Skip Record If...» = -|«Skip Record If...»||«Skip Record If...»|特别的«Skip Record If...»⋅«Skip Record If...»= |«Skip Record If...»|2或«Skip Record If...»
(5)cosθ =«Skip Record If...»;
(6)|«Skip Record If...»⋅«Skip Record If...»| ≤ |«Skip Record If...»||«Skip Record If...»|;重要不等式:«Skip Record If...»
6.“投影”的概念:如图
定义: _____|b|cosθ_______叫做向量b在a方向上的投影
特别提醒:
投影也是一个数量,不是向量;当θ为锐角时投影为正值;当θ为钝角时投影为负值;当θ为直角时投影为0;当θ = 0︒时投影为 |b|;当θ = 180︒时投影为-|b|
7.向量垂直的判定:设«Skip Record If...»,«Skip Record If...»,则«Skip Record If...»«Skip Record If...»«Skip Record If...»
向量平行的判定:设«Skip Record If...»,«Skip Record If...»,其中«Skip Record If...»≠«Skip Record If...»,则«Skip Record If...»∥«Skip Record If...»(«Skip Record If...»≠«Skip Record If...»)«Skip Record If...»«Skip Record If...»
8.两向量夹角的余弦(«Skip Record If...»)cosθ = «Skip Record
If...»
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
y
x
y
x
y
y
x
x
+
+
+
=
特别提醒:
(1) 向量数量积与向量加、减、数乘运算的区别
问题1:两个向量的数量积是一个实数,向量加、减、数乘运算的运算结果是向量。