高一数学必修4_向量复习讲义[整理]
高一数学必修4知识点梳理:平面向量
2、零向量:长度为0第二章平面向量1、向量定义:既有大小又有方向的量叫做向量,向量都可用同一平面内的有向线段表示.的向量叫零向量,记作0;零向量的方向是任意的.3、单位向量:长度等于1个单位长度的向量叫单位向量;与向量a 平行的单位向量:e =±a a ||4、平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量叫平行向量也叫共线向量,记作//ab ;规定0与任何向量平行.5、相等向量:长度相同且方向相同的向量叫相等向量,零向量与零向量相等.注意:任意两个相等的非零向量,都可以用同一条有向线段来表示,并且与有向线段的起点无关。
6、向量加法运算:⑴三角形法则的特点:首尾相接⑵平行四边形法则的特点:起点相同baCBA -=A -AB =B a bC Cc高一数学必修4知识点梳理:平面向量⑶运算性质:①交换律:+=+a b b a ;②结合律:++=++a b c a b c ()();③+=+=a a a 00.⑷坐标运算:设=a x y ,11(),=b x y ,22(),则+=++a b x x y y ,1212)(. 7、向量减法运算:⑴三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量. ⑵坐标运算:设=a x y ,11(),=b x y ,22(),则-=--a b x x y y ,1212)(.设A 、B 两点的坐标分别为x y ,11(),x y ,22(),则AB =--x x y y ,2121)(.8、向量数乘运算:⑴实数λ与向量a 的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作λa . ①=λλa a ;②当>λ0时,λa 的方向与a 的方向相同;当<λ0时,λa 的方向与a 的方向相反; 当=λ0时,=λa 0.⑵运算律:①=λμλμa a ()();②+=+λμλμa a a ();③+=+λλλa b a b (). ⑶坐标运算:设=a x y ,(),则==λλλλa x y x y ,,()().9、向量共线定理:向量≠a a 0()与b 共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使=λb a . 设=a x y ,11(),=b x y ,22(),其中≠b 0,则当且仅当-=x y x y 01221时,向量a 、≠b b 0()共线.10、平面向量基本定理:如果e 1、e 2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=+λλa e e 1122.(不共线的向量e 1、e 2作为这一平面内所有向量的一组基底)11、分点坐标公式:设点P 是线段P P 12上的一点,P 1、P 2的坐标分别是x y ,11(),x y ,22(),当P P =PP λ12时,点P 的坐标是⎝⎭++ ⎪⎛⎫++λλλλx x y y 11,1212. 12、平面向量的数量积:⑴定义:≠≠≤≤⋅=θθa b a b a b cos 0,0,0180)(.零向量与任一向量的数量积为0. ⑵性质:设a 和b 都是非零向量,则①⊥⇔⋅=a b a b 0.②当a 与b 同向时,⋅=a b a b ;当a 与b 反向时,⋅=-a b a b ;⋅==a a a a 22或=⋅a a a .③⋅≤a b a b .⑶运算律:①⋅=⋅a b b a ;②⋅=⋅=⋅λλλa b a b a b ()()();③+⋅=⋅+⋅a b c a c b c ().⑷坐标运算:设两个非零向量=a x y ,11(),=b x y ,22(),则⋅=+a b x x y y 1212. 若=a x y ,(),则=+a x y 222,或=+a x y 22.设=a x y ,11(),=b x y ,22(),则⊥⇔+=a b x x y y 01212.设a 、b 都是非零向量,=a x y ,11(),=b x y ,22(),θ是a 与b 的夹角,则++==⋅+θx yx ya ba b x x y y cos 112222221212.第三章 三角恒等变形1、同角三角函数基本关系式(1)平方关系:αα=+221cos sin (2)商数关系:=tan sin cos ααα(3)倒数关系:αα=1cot tan=+sin tan tan 1222ααα ; =+co s 1t an 122αα注意: tan ,cos ,sin ααα 按照以上公式可以“知一求二”2、两角和与差的正弦、余弦、正切S +βα)(:=++sin cos cos sin )sin(βαβαβα S -βα)(:=--sin cos cos sin )sin(βαβαβα C +βα)(:a =+-sin sin cos cos )cos(βαβαβ C -βα)(:a =-+sin sin cos cos )cos(βαβαβ T +βα)(: =++-)tan(tan tan tan tan 1βαβαβαT -βα)(: =--+)tan(tan tan tan tan 1βαβαβα正切和公式:-⋅+=+βαβαβα)tan tan 1()tan(tan tan3、辅助角公式:222222cos sin sin cos b a x b x a a b a x b b a x +=++++⎛⎝⎫⎭⎪⎪ x b a x x b a +⋅+=⋅+⋅+=ϕϕϕ2222)sin cos cos (sin )sin((其中ϕ称为辅助角,ϕ的终边过点b a ),(,tan ϕ=b a)4、二倍角的正弦、余弦和正切公式: S 2α: =cos sin 22sin αααC 2α: -=sin cos 2cos 22ααααα-=-=221cos 2sin 21 T 2α: =-2tan tan 2tan 12ααα*二倍角公式的常用变形:①、=-αα|sin |22cos 1,=+αα|cos |22cos 1;②、=-αα1212|sin |2cos , =+αα1212|cos |2cos③-=+-=ααααα442221cos sin 21cos sin 2sin 2;=-442cos sin cos ααα;*降次公式:=cos sin 122sin ααα ααα=-+-=2sin 2cos 12122cos 12 ααα=++=2cos 2cos 12122cos 125、*半角的正弦、余弦和正切公式:±=-ααsin2cos 12 ; ±=+ααcos 2cos 12, ±=-+tan2cos 1cos 1ααα=-=+cos 1sin sin cos 1αααα6、同角三角函数的常见变形:(活用“1”)① -=cos 1sin 22αα; -±=cos 1sin 2αα;-=sin 1cos 22αα; -±=sin 1cos 2αα; ②=++=22cot tan sin cos cos sin 22sin θθθθθθθ,αααααααθθ2cot 22sin 2cos 2cos sin sin cos tan cot 22==-=-③ααααα2sin 1cos sin 21)cos (sin 2±=±=±; |cos sin |2sin 1ααα±=± 7、补充公式:*①万能公式2tan12tan2sin 2ααα+=; 2t a n12t a n1c o s 22ααα+-=; 2t a n12t a n2t a n 2ααα-=*②积化和差公式)]sin()[sin(21cos sin βαβαβα-++=)]sin()[sin(21sin cos βαβαβα--+=)]cos()[cos(21cos cos βαβαβα-++=)]cos()[cos(21sin sin βαβαβα--+-=*③和差化积公式2cos 2sin 2sin sin βαβαβα-+=+; 2sin2cos 2sin sin βαβαβα-+=- 2co s 2co s 2co s co s βαβαβα-+=+;2sin2sin 2cos cos βαβαβα-+-=- 注:带*号的公式表示了解,没带*公式为必记公式。
(word版)高中数学必修4平面向量知识点总结,文档
高中数学必修4平面向量知点一.向量的根本概念与根本运算1向量的概念:①向量:既有大小又有方向的量向量一般用a,b,c⋯⋯来表示,或用有向段的起点与点的大写字母uuur uuurxiyj(x,y)表示,如:AB几何表示法AB,a;坐表示法a 向量的大小即向量的模〔uuur度〕,作|AB|即向量的大小,作|a|向量不能比大小,但向量的模可以比大小.②零向量:度0的向量,0,其方向是任意的,0与任意向量平行零向量a=0|a|=r r由于0的方向是任意的,且定0平行于任何向量,故在有关向量平行〔共〕的中必看清楚是否有“非零向量〞个条件.〔注意与0的区〕③位向量:模1个位度的向量向量a0位向量|a0|=1④平行向量〔共向量〕:方向相同或相反的非零向量任意一平行向量都可以移到同一直上方向相同或相反的向量,称平行向量作a∥b由于向量可以行任意的平移(即自由向量),平行向量可以平移到同一直上,故平行向量也称共向量数学中研究的向量是自由向量,只有大小、方向两个要素,起点可以任意取,在必区分清楚共向量中的“共〞与几何中的“共〞、的含,要理解好平行向量中的“平行〞与几何中的“平行〞是不一的.⑤相等向量:度相等且方向相同的向量相等向量平移后可以重合, a b大小相等,方向相x1x2同(x1,y1)(x2,y2)y1y2向量加法求两个向量和的运算叫做向量的加法uuur r uuur r ruuur uuuruuurAB a,BC b,a+b=AB BC=AC〔1〕0a a0a;〔2〕向量加法足交律与合律;向量加法有“三角形法〞与“平行四形法〞:1〕用平行四形法,两个向量是要共始点的,和向量是始点与向量的始点重合的那条角,而差向量是另一条角,方向是从减向量指向被减向量2〕三角形法的特点是“首尾相接〞,由第一个向量的起点指向最后一个向量的点的有向段就表示些向量的和;差向量是从减向量的点指向被减向量的点当两个向量的起点公共,用平行四形法;当两向量是首尾接,用三角形法.向量加法的三角形法可推广至多个向量相加:uuu r A Buuu r B Cuuur CDLuuu r PQuuu r QRuuur AR ,但这时必须“首尾相连〞. 3向量的减法 ①相反向量:与a 长度相等、方向相反的向量,叫做a 的相反向量记作a ,零向量的相反向量仍是零向量关于相反向量有:〔i 〕(a)=a ;(ii)a +(a)=( a )+a =0;(iii)假设a 、b 是互为相反向量,那么 a = b ,b = a ,a +b =0②向量减法:向量a加上b 的相反向量叫做 a 与b 的差,记作:a b a (b)求两个向量差的运算,叫做向量的减法③作图法:a b 可以表示为从b 的终点指向a 的终点的向量〔 a 、b 有共同起点〕实数与向量的积:①实数λ与向量a 的积是一个向量,记作λ a ,它的长度与方向规定如下:〔Ⅰ〕aa ;〔Ⅱ〕当0时,λa 的方向与a 的方向相同;当 0时,λa 的方向与a 的方向相反;当0时,a0,方向是任意的②数乘向量满足交换律、结合律与分配律两个向量共线定理: 向量b 与非零向量a 共线 有且只有一个实数 ,使得b = a平面向量的根本定理:如果e 1,e 2是一个平面内的两个不共线向量,那么对这一平面内的任一向量a ,有且只有一对实数1,2使:a 1e 12e 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特别注意:1〕向量的加法与减法是互逆运算2〕相等向量与平行向量有区别,向量平行是向量相等的必要条件3〕向量平行与直线平行有区别,直线平行不包括共线〔即重合〕,而向量平行那么包括共线〔重合〕的情况4〕向量的坐标与表示该向量的有向线条的始点、终点的具体位置无关,只与其相对位置有关学习本章主要树立数形转化和结合的观点,以数代形,以形观数,用代数的运算处理几何问题,特别是处理向量的相关位置关系,正确运用共线向量和平面向量的根本定理,计算向量的模、两点的距离、向量的夹角,判断两向量是否垂直等由于向量是一新的工具,它往往会与三角函数、数列、不等式、解几等结合起来进行综合考查,是知识的交汇点例1 给出以下命题:rrrr①假设|a |=|b |,那么a =b;uuur uuur②假设A ,B ,C ,D 是不共线的四点,那么AB DC 是四边形ABCD 为平行四边形的充要条件;r r r r r r③假设a =b ,b =c ,那么a =c ,r r r r r r④a =b 的充要条件是 |a |=| b |且a // b ;r r r r r r⑤假设a //b ,b //c,那么a //c,其中正确的序号是解:①不正确.两个向量的长度相等,但它们的方向不一定相同.uuu ruuur uuur uuur uuur uuur②正确.∵ABDC ,∴|AB||DC|且AB//DC ,又A ,B ,C ,D 是不共线的四点,∴四边形ABCD 为平行四边形;反之,假设四边形ABCD 为平行四uuur uuu ruuuruuur边形,那么,AB// DC 且|AB||DC|,uuu r uuur因此,AB DC .③正确.∵r r r ra =b ,∴a ,b 的长度相等且方向相同;r r r r又b =c ,∴b ,c 的长度相等且方向相同,r r r r∴a , c 的长度相等且方向相同,故 a =c .r rr r r r r r r r ④不正确.当a // b 且方向相反时,即使| a |=| b |,也不能得到a =b ,故|a |=|b |且a //b 不是r ra =b 的充要条件,而是必要不充分条件.r 不正确.考虑b =0这种特殊情况.综上所述,正确命题的序号是②③.点评:本例主要复习向量的根本概念.向量的根本概念较多,因而容易遗忘.为此,复习一方面要构建良好的知识结构,另一方面要善于与物理中、生活中的模型进行类比和联想.例2设A 、B 、C 、D 、O 是平面上的任意五点,试化简:uuu r uuur uuuruuuruuur uuuruuuruuuruuuruuur①ABBCCD,②DB AC BD③OAOCOBCOuuur uuur uuur uuur uuur uuur 解:①原式=(AB BC)CD AC CD AD②原式=③原式=uuur uuur uuur r uuur uuur (DB BD) AC 0 AC ACuuu r uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuu r r uuur(OB OA) (OC CO)AB (OC CO)AB 0A Br rrrrrrrrr例3设非零向量a 、b不共线,c =k a +b ,d =a +k b(kR),假设c ∥d ,试求krr 解:∵c∥d∴由向量共线的充要条件得:r rc=λd (λR)rrrrrrr即ka +b =λ(a +k b ) ∴(k λ)a+(1λk)b =0 r r又∵a 、b 不共线k1∴由平面向量的根本定理k1 k 0 二.平面向量的坐标表示r r1平面向量的坐标表示: 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 作为基底由平面向量的根本定理知, rrr r r该平面内的任一向量a 可表示成axi yj ,由于a 与数对(x,y)是一一对应的,r r r因此把(x,y)叫做向量a 的坐标,记作a =(x,y),其中x 叫作a 在x 轴上的坐标,y 叫做在y 轴上的坐标(1)相等的向量坐标相同,坐标相同的向量是相等的向量(2)向量的坐标与表示该向量的有向线段的始点、终点的具体位置无关,只与其相对位置有关平面向量的坐标运算:rx 1,y 1 r x 2 ,y 2 r rx 1x 2,y 1 y 2(1) 假设a,b ,那么a b uuur (2) 假设Ax 1,y 1,Bx 2,y 2,那么AB x 2 x,y 2 y11(3) r r x, y)假设a =(x,y),那么a =(rrx 2 ,y 2r rx 1y 2 x 2y 1 0(4) 假设ax 1,y 1,b ,那么a//brrx 2 ,y 2 r rx 1 x 2 y 1y 2(5) 假设ax 1,y 1,b ,那么abrry 1y 20假设ab,那么x 1x 2向量的运算向量的加减法,数与向量的乘积,向量的数量〔内积〕及其各运算的坐标表示和性质运 几何方法坐标方法运算性质算类型向 1平行四边形法那么 rra b b a量 2三角形法那么ab(x 1x,y 21y)2的(a b) ca (bc)加法uuuruuur uuurABBC AC向 三角形法那么rraba(b)量ab(x 1x 2,y 1y 2)的减法uuur uuurAB BA uuur uuur uuurOB OA AB向 a 是一个向量,a(x,y)(a)()a量满足:的>0时, a 与a 同向;()aaa 乘<0时,a 与a 异向;法a =0(ab)a b=0时,a ∥bab向r ra?ba?bxx y 1y 2a?bb?a是一个数量1 2的0或(a)ba(b)(a b)数ab0???时,量 ab =0(a b)?ca?cb?c积?a 0且b0时,a 2 |a|2,|a|x 2y 2a?b| a || b |cos ab|a ? b||a||b|,r r r r r r r r r r 例1 向量a r (1,2),b (x,1),u a 2b ,v 2a b ,且u//v ,求实数x 的值r r r r r r r解:因为a (1,2),b (x,1),u a 2b ,v 2ab r (1,2)2(x,1) (2x 1,4) r2(1,2) (x,1) (2 x,3) 所以u ,vr r 又因为u//v所以3(2x1) 4(2 x) 0,即10x51解得x2AC 和OB 〔O 为坐标原点〕交点 P 的坐例2点A(4,0),B(4,4),C(2,6),试用向量方法求直线标uuuruuur(x4,y)解:设P(x,y),那么OP(x,y),AP因为P 是AC 与OB 的交点所以P 在直线AC 上,也在直线OB 上uuur uuur uuuruuu r即得OP//OB,AP//ACuuuruuur由点A(4,0),B(4,4),C(2,6)得,AC(2,6),OB(4,4)得方程组6(x 4) 2y4x 4y 0x 3解之得3y故直线AC 与OB 的交点P 的坐标为(3,3)三.平面向量的数量积两个向量的数量积:r rr r rrab·=︱ ab两个非零向量 与,它们的夹角为 ,那么︱·︱ ︱cosr r r r 0叫做a 与b 的数量积〔或内积〕 规定0arr rrrab2向量的投影:︱b ︱cos=r∈R ,称为向量b 在a 方向上的投影投影的绝对值称为射影|a|r rrr r3数量积的几何意义: 的长度与b 在 方向上的投影的乘积·等于4向量的模与平方的关系: r r r 2r 2a a a|a|5 乘法公式成立:r r r r r 2 r 2r a b a b ab a r r 2 r 2 r r r 2 r a ba2ab ba 23 r 2 b ;2 r r r 22abb平面向量数量积的运算律:①交换律成立: r r r ra b b a②对实数的结合律成立:r r r rr r Ra bab a br r r rr r r r r r③分配律成立:a b c ac b c c ab特别注意:〔1〕结合律不成立:r r rr rra b ca b c;〔2〕消去律不成立r r r rr rab a c不能得到b crrr rr r〔3〕ab =0不能得到a = 0 或b = 0两个向量的数量积的坐标运算:rrr r x 1x 2 y 1y 2两个向量,那么a ·=8向量的夹角:两个非零向量rruuurruuurr〔0 0180 0a 与b ,作OA =a ,OB =b ,那么∠AOB=〕叫做r r向量a 与b 的夹角rrr r x 1x 2 y 1y 2a?bcos=cosa,br r = 2 2 2 y 2 2a ?b x 1 y 1 x 2当且仅当两个非零向量r r r rr 与其它任何非a 与b 同方向时,θ=00,当且仅当a 与b 反方向时θ=1800,同时0 零向量之间不谈夹角这一问题rr的夹角为90 0rrrr9垂直:如果a 与 b 那么称a 与b 垂直,记作a ⊥b10两个非零向量垂直的充要条件 :a ⊥ba ·b =Ox 1x 2 y 1y 20 平面向量数量积的性质例1判断以下各命题正确与否:rr r 0;〔1〕0a 0;〔2〕0ar r r r r r r〔3〕假设a 0,abac ,那么b c ;r rr r r rr r时成立;⑷假设ab a c ,那么 b c 当且仅当ar r r r r r r r r〔5〕(a b)c a (b c) 对任意a,b,c 向量都成立;rr 2 r 2〔6〕对任意向量a ,有aa解:⑴错; ⑵对;⑶错;⑷错;⑸错;⑹对例2两单位向量r r 0 r r rr r rr r a 与b 的夹角为120 ,假设c 2a b,d 3b a ,试求c 与d 的夹角解:由题意, r r r r 120,a b 1,且a 与b 的夹角为r r r r 0 1 ,所以,ab abcos120 2r 2 rr r r r rr 2 r r r 2 7,Qcc c (2a b)(2a b) 4a 4ab br 7c,r 13同理可得dr rr rr rrrr 2r 217,而cd (2a b)(3ba)7ab 3b 2a2r设为c 与d 的夹角,那么cos2 17 17 91 arccos17917 13 182182点评:向量的模的求法和向量间的乘法计算可见一斑例3r 4,3 r1,2 , r rr rrr的值a,b m a b,n 2ab ,按以下条件求实数rr r r r r 〔1〕m n ;〔2〕m//n ;(3)m nr r r 4 ,3 2, r r r7,8解:m a b n 2a br r 47328052〔1〕mn;9r r4832701;〔2〕m//n2r r42322722524880(3)m n8 2115点评:此例展示了向量在坐标形式下的根本运算。
(完整版)高中数学必修4平面向量知识点总结
高中数学必修 4 知识点总结平面向量知点一 .向量的基本看法与基本运算1向量的看法:①向量:既有大小又有方向的量向量一般用 a, b, c ⋯⋯来表示,或用有向段的起点与uuur uuurxi yj ( x, y)点的大写字母表示,如:AB 几何表示法AB ,a;坐表示法 a向uuur量的大小即向量的模(度),作 | AB | 即向量的大小,作|a|向量不可以比大小,但向量的模能够比大小.②零向量:度 0 的向量,0,其方向是随意的,0与随意愿量平行零向量 a =0|r ra |=0因为0的方向是随意的,且定0 平行于任何向量,故在有关向量平行(共)的中必看清楚能否有“非零向量” 个条件.(注意与 0 的区)③ 位向量:模 1 个位度的向量向量 a0位向量| a0|=1④平行向量(共向量):方向同样或相反的非零向量随意一平行向量都能够移到同一直上方向同样或相反的向量,称平行向量作a∥ b因为向量能够行随意的平移( 即自由向量 ) ,平行向量能够平移到同向来上,故平行向量也称共向量数学中研究的向量是自由向量,只有大小、方向两个因素,起点能够随意取,在必划分清楚共向量中的“共” 与几何中的“共”、的含,要理解好平行向量中的“平行”与几何中的“平行”是不一的.⑤相等向量:度相等且方向同样的向量相等向量平移后能够重合, a b 大x1x2小相等,方向同样(x1, y1 )(x2 , y2 )y1y22向量加法求两个向量和的运算叫做向量的加法uuur r uuur r r uuur uuur uuurAB a, BC b ,a+ b = AB BC =AC(1)0 a a 0 a ;(2)向量加法足交律与合律;向量加法有“三角形法”与“平行四形法”:(1)用平行四形法,两个已知向量是要共始点的,和向量是始点与已知向量的始点重合的那条角,而差向量是另一条角,方向是从减向量指向被减向量(2)三角形法的特色是“首尾相接” ,由第一个向量的起点指向最后一个向量的点的有向线段就表示这些向量的和;差向量是从减向量的终点指向被减向量的终点当两个向量的起点公共时,用平行四边形法例;当两向量是首尾连结时,用三角形法例.向量加法的三角形法例可推行至多个向量相加:uuur AB uuurBCuuurCD LuuurPQuuurQRuuurAR ,但这时一定“首尾相连”.3 向量的减法①相反向量:与 a 长度相等、方向相反的向量,叫做记作 a ,零向量的相反向量还是零向量a 的相反向量对于相反向量有:( i)( a)= a;(ii) a +( a )=( a )+ a =0;(iii) 若a、b是互为相反向量,则 a = b , b= a , a +b= 0②向量减法:向量 a 加上b的相反向量叫做 a 与 b的差,记作: a b a ( b) 求两个向量差的运算,叫做向量的减法③作图法: a b 能够表示为从 b 的终点指向 a 的终点的向量( a 、 b 有共同起点)4实数与向量的积:①实数λ与向量 a 的积是一个向量,记作λ a ,它的长度与方向规定以下:(Ⅰ)a a;(Ⅱ)当0 时,λa 的方向与 a 的方向同样;当0 时,λa 的方向与 a 的方向相反;当0 时,a0 ,方向是随意的②数乘向量知足互换律、联合律与分派律5两个向量共线定理:向量 b 与非零向量 a 共线有且只有一个实数,使得b=a6平面向量的基本定理:假如e1 , e2是一个平面内的两个不共线向量,那么对这一平面内的任一直量 a ,有且只有一对实数 1 , 2 使:a1e1 2 e2 ,此中不共线的向量e1 , e2叫做表示这一平面内全部向量的一组基底7特别注意 :(1)向量的加法与减法是互逆运算(2)相等向量与平行向量有差别,向量平行是向量相等的必需条件(3)向量平行与直线平行有差别,直线平行不包含共线(即重合),而向量平行则包含共线(重合)的状况(4)向量的坐标与表示该向量的有向线条的始点、终点的详细地点没关,只与其相对地点有关学习本章主要建立数形转变和联合的看法,以数代形,以形观数,用代数的运算办理几何问题,特别是办理向量的有关地点关系,正确运用共线向量和平面向量的基本定理,计算向量的模、两点的距离、向量的夹角,判断两向量能否垂直等 因为向量是一新的工具,它常常会与三角函数、数列、不等式、解几等联合起来进行综合考察,是知识的交汇点例 1 给出以下命题:① 若 | r r r ra | = |b | ,则 a = b ;② 若 A ,B ,C ,D 是不共线的四点,则uuur uuur AB DC 是四边形 ABCD 为平行四边形的充要条件;r rr rr r ③ 若 a = b , b = c ,则 a = c ,rrrrr r④ a =b 的充要条件是 | a |=| b | 且 a // b ;r r r r r r⑤ 若 a // b , b // c ,则 a //c,此中正确的序号是解:①不正确.两个向量的长度相等,但它们的方向不必定同样.uuur uuur uuur uuur uuur uuur ② 正确.∵AB DC ,∴ | AB| |DC |且 AB// DC ,又 A ,B ,C ,D 是不共线的四点, ∴ 四边形 ABCD 为平行四边形; 反之,若四边形 ABCDuuuruuur uuur uuur 为平行四边形,则,AB//DC 且|AB| |DC |,uuur uuur所以, AB DC .③ 正确.∵r r r ra =b ,∴ a , b 的长度相等且方向同样;r r r r 又 b = c ,∴ b , c 的长度相等且方向同样,r r r r ∴ a , c 的长度相等且方向同样,故 a = c .r rr r r r r r ④ 不正确.当 a // b 且方向相反时,即便 | a |=| b | ,也不可以获得 a =b ,故 | a |=| b | r r r r 且 a // b 不是 a =b 的充要条件,而是必需不充足条件.r r⑤ 不正确.考虑 b = 0 这类特别状况.综上所述,正确命题的序号是②③.评论:本例主要复习向量的基本看法.向量的基本看法许多,因此简单忘记.为此,复习一方面要建立优秀的知识构造, 另一方面要擅长与物理中、 生活中的模型进行类比和联想.例 2 设 A 、B 、 C 、 D 、 O 是平面上的随意五点,试化简:uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur ① AB BC CD ,② DB AC BD ③OAOCOBCO解:①原式 = uuur uuur uuur uuur uuur uuur( AB BC ) CD AC CD AD ②原式 = uuur uuur uuur r uuur uuur ( DBBD) AC 0 AC AC③原式=uuur (OBuuurOA)uuur ( OC uuurCO)uuurAB uuur(OCuuurCO) uuurAB ruuurAB例 3 设非零向量rrrrrrrrrra 、b 不共线,c =k a + b ,d = a +k b(k R),若 c ∥ d ,试求 kr r解:∵ c ∥ d∴由向量共线的充要条件得:r r (λ R) c =λ d r r r rr r r 即 k a +b =λ( a +k b ) ∴ (k λ ) a + (1 λ k) b = 0r r又∵ a 、 b 不共线∴由平面向量的基本定理k 0 k11 k二 .平面向量的坐标表示1 平面向量的坐标表示: r r在直角坐标系中, 分别取与 x 轴、y 轴方向同样的两个单位向量 i , j作为基底 由平面向量的基本定理知, 该平面内的任一直量 r r r rr a 可表示成 a xi yj ,因为 a 与r rr 数对 (x,y)是一一对应的,所以把 (x,y)叫做向量 a 的坐标,记作 a =(x,y),此中 x 叫作 a 在 x 轴上的坐标, y 叫做在 y 轴上的坐标(1) 相等的向量坐标同样,坐标同样的向量是相等的向量(2) 向量的坐标与表示该向量的有向线段的始点、终点的详细地点没关,只与其相对位置有关 2 平面向量的坐标运算:(1) rx 1, y 1 rr rx 1 x 2 , y 1 y 2若 a ,bx 2 , y 2 ,则 a b uuur(2) 若 A x 1, y 1 , B x 2 , y 2 ,则 ABx 2 x 1 , y 2 y 1 (3) r r x, y)若 a =(x,y),则 a =((4) rx 1, y 1 rx 2 , y 2 r rx 1 y 2 x 2 y 1 0若 a,b,则 a // b(5) rx 1, y 1 r x 2 , y 2 r r x 1 x 2 y 1 y 2若 a,b,则 a br r y 1 y 2 0若 a b ,则 x 1 x 23 向量的运算向量的加减法,数与向量的乘积,向量的数目(内积)及其各运算的坐标表示和性质运几何方法坐标方法运算性质算 类型向 1 平行四边形法例 r rx,y 21 y)2a bb a量 2 三角形法例a b (x 1的 (a b) c a (b c)加法uuur uuur uuurAB BC AC向 三角形法例r ra b a ( b )量a b (x 1 x 2,y 1 y 2)的 uuur uuur减ABBA法uuur uuur uuurOB OA AB 向a 是一个向量 ,a( x, y)(a)() a量 知足 :的>0 时, a 与 a 同向 ;()aaa 乘<0 时, a 与 a 异向 ;法=0 时,a = 0( a b ) a ba ∥ bab向 a ? b 是一个数r rx 1x 2 y 1y 2a ?b b ? a量a?b的a0 或 b 0时 ,( a) ba ( b)(a b)数???量 a?b =0(ab) ?ca ?cb ?c积a 0且b 0 时 ,a 2 | a |2 , |a | x 2 y 2a?b |a||b|cos a,b| a ? b | | a || b | r r r r r r r r r r例 1 已知向量 a (1,2), b (x,1), u a 2b , v 2a b ,且 u // v ,务实数 x 的值r r r r r r r r解:因为 a (1,2), b (x,1),u a 2b , v 2a br 2( x,1) (2 x 1,4) r 2(1,2) ( x,1) (2 x,3)所以 u (1,2) , vr r又因为 u // v所以 3(2 x 1) 4(2 x) 0 ,即 10x 5解得 x12AC 和 OB ( O 为坐标原点)交例 2 已知点 A(4,0), B(4,4),C(2,6) ,试用向量方法求直线点 P 的坐标uuur uuur(x 4, y)解:设 P(x, y) ,则 OP ( x, y), AP因为 P 是 AC 与OB 的交点 所以 P 在直线 AC 上,也在直线 OB 上uuur uuur uuur uuur即得 OP // OB, AP // ACuuur uuur由点 A(4,0),B(4,4),C(2,6) 得, AC ( 2,6), OB (4, 4)6( x 4) 2 y 0得方程组4x 4 y 0x 3解之得y 3故直线 AC 与 OB 的交点 P 的坐标为 (3,3) 三.平面向量的数目积1 两个向量的数目积:r rrrr r 已知两个非零向量 a 与 b ,它们的夹角为 ,则 a ·b =︱ a ︱ ·︱ b ︱ cosr r r r叫做 a 与 b 的数目积(或内积) 规定 0 a 0r r rr r2 = a b向量的投影: ︱ b ︱ cos r ∈R ,称为向量 b 在 a 方向上的投影 投影的绝对值称为射| a |影3 数目积的几何意义:r r r r ra ·b 等于 a 的长度与 b 在 a 方向上的投影的乘积4 向量的模与平方的关系: r r r 2 r 2 a aa | a |5 乘法公式建立:r r r r r 2 r 2 r a b a b a bar r 2 r 2r r r 2 r a ba2a b b a2 r 2b ;2 r rr 22a bb6 平面向量数目积的运算律:①互换律建立: rrr r a b b a②对实数的联合律建立: r r r r r r Ra ba b a b③分派律建立:r r r r r r r rr r a bc a cb cca b特别注意 :( 1)联合律不建立: r r rr r r;a b ca b cr r r rr r(2)消去律不建立 a ba c不可以获得 b crr不可以获得r r r r (3) a b =0a = 0 或b =07 两个向量的数目积的坐标运算:rrrr已知两个向量a ( x 1 , y 1),b ( x 2 , y 2 ) ,则 a ·b = x 1x 2 y 1 y 2rr uuur ruuur r8 向 量 的 夹 角 : 已 知 两 个 非 零 向 量 a 与 b , 作 OA = a ,OB = b , 则 ∠ AOB=( 000)叫做向量r r180 a 与b的夹角r rr rx1 x2y1 y2cos= cosa ?b=a, b r r2222? ba x1y1x2y2当且仅当两个非零向量r r r r r a 与b同方向时,θ=00,当且仅当 a 与b反方向时θ=1800,同时0与其余任何非零向量之间不谈夹角这一问题r r900r r r r9 垂直:假如a与b的夹角为则称 a 与b垂直,记作 a ⊥b10 两个非零向量垂直的充要条件:a ⊥b a ·b=O x1 x2y1 y20平面向量数目积的性质例 1判断以下各命题正确与否:r r r0 ;(1)0 a0 ;(2)0 ar r r r r r r(3)若a0, a b a c ,则 b c ;r r r r r r r r⑷若 a b a c ,则 b c当且仅当 a0 时建立;r r r r r r r r r(5)( a b )c a(b c ) 对随意 a,b , c 向量都建立;(6)对随意愿量r r2r2 a,有 a a解:⑴错;⑵对;⑶错;⑷错;⑸ 错;⑹对例 2 已知两单位向量r r120,若r r r r r r r r a 与b的夹角为c2a b, d3b a ,试求c 与d的夹角解:由题意,r r r r0,a b 1 ,且a与 b 的夹角为 120r r r r01,所以, a b a b cos1202r r r r r r r r2r r r 227 ,Q c c c(2 a b) (2 a b)4a4a b b r7 ,cr13同理可得dr r r r r r r r r 2r217,而 c d(2a b ) (3b a)7a b3b2a2 rr设为 c 与d的夹角,则 cos2 171317 91 arccos17917 182182评论:向量的模的求法和向量间的乘法计算可见一斑例 3r4,3 r1,2 rr r r r r的已知 a, b, mab , n2a b ,按以下条件务实数值r r r r r r( 1) m n ;( 2) m // n ; (3) m nr r r4,32 r r r 7,8解: m a b, n 2a br r 47 3 28 052( 1) m n;r r9483 27 01 ;( 2) m// n2r r 423 227 28 25 2488 0(3) mn2 2 115评论:此例展现了向量在座标形式下的基本运算。
高中数学必修4平面向量复习4平面向量的数量积
5.4 平面向量的数量积要点透视: 1.两个向量的夹角:两个非零向量a 和b ,作 OA =a ,OB =b ,则∠AOB =θ (0°≤θ≤180°),叫做两向量a 与b 的夹角。
如果a 与b 的夹角是90°,则说a 与b 垂直,记作a ⊥b 2.两向量的数量积:已知两个非零向量a 和b ,它们的夹角为θ,则把数量|a |·|b |·cos θ叫做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为0.向量的数量积满足下列运算律: (1)a ·b =b ·a ; (2)(λa )·b =λ(a ·b )=a ·(λb ); (3)(a +b )·c =a ·c +b ·c . 3.向量数量积的坐标运算:记a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ·b =x 1x 2+y 1y 2. 4定理:两个向量a ,b 垂直的充要条件是a ·b =0.活题精析: 例1.(2001年上海卷)若非零向量以α ,β 满足|α +β |=|α -β |,则α 与β 所成角的大小是 . 要点精析:由作向量和与差的平行四边形法则可知:|α +β |,|α -β |正好是以α ,β 为邻边的平行四边形的两对角线的长度,∵ |α +β |=|α -β |.∴ 平行四边形是矩形,∴ α 与β 所成角是90°.思维延伸:作平面向量的某些题目时,应注意与平面几何知识相结合.本例还可采用两边平方,得α ·β =0. 例2.( 2003年天津卷)设a ,b ,c 是任意的非零向量,且相互不共线. (1)(a ·b )c -(c ·a )b =0 ;(2)|a |-|b |<|a -b |;(3)(b ·c )a -(c ·a )b 不与c 垂直;(4)(3a +2b )· (3a -2b )=9|a |2-4|b }2.其中是真命题的有( )A .(1)(2)B .(2)(3)C .(3)(4)D .(2)(4) 要点解析:(a ·b )c 是与向量c 平行的向量(c ·a )b 是与向量b 平行的向量,因此(a ·b )c 与(c ·a )b 不一定相等,因此(1)不正确. 因为a ,b ,c 是任意的非零向量,是相互不共线,则根据三角形两边之差小于第三边可知(2)正确. [(b ·c )a -(c ·a )b ]·c =(b ·c )(a ·c )-(c ·a )(b ·c )=0,因此(b ·c )a -(c ·a )b 与c 垂直,答案(3)不正确. (3a +2b )·(3a -2b )=9a 2-4b 2=9|a |2-4|b |2,答案(4)正确,应选D 。
高考数学必修四向量知识点大全
高考数学必修四向量知识点大全高考数学必修四向量知识点考点一:向量的概念、向量的基本定理【内容解读】了解向量的实际背景,掌握向量、零向量、平行向量、共线向量、单位向量、相等向量等概念,理解向量的几何表示,掌握平面向量的基本定理。
注意对向量概念的理解,向量是可以自由移动的,平移后所得向量与原向量相同;两个向量无法比较大小,它们的模可比较大小。
考点二:向量的运算【内容解读】向量的运算要求掌握向量的加减法运算,会用平行四边形法则、三角形法则进行向量的加减运算;掌握实数与向量的积运算,理解两个向量共线的含义,会判断两个向量的平行关系;掌握向量的数量积的运算,体会平面向量的数量积与向量投影的关系,并理解其几何意义,掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量积的运算,能运用数量积表示两个向量的夹角,会用向量积判断两个平面向量的垂直关系。
【命题规律】命题形式主要以选择、填空题型出现,难度不大,考查重点为模和向量夹角的定义、夹角公式、向量的坐标运算,有时也会与其它内容相结合。
考点三:定比分点【内容解读】掌握线段的定比分点和中点坐标公式,并能熟练应用,求点分有向线段所成比时,可借助图形来帮助理解。
【命题规律】重点考查定义和公式,主要以选择题或填空题型出现,难度一般。
由于向量应用的广泛性,经常也会与三角函数,解析几何一并考查,若出现在解答题中,难度以中档题为主,偶尔也以难度略高的题目。
考点四:向量与三角函数的综合问题【内容解读】向量与三角函数的综合问题是高考经常出现的问题,考查了向量的知识,三角函数的知识,达到了高考中试题的覆盖面的要求。
【命题规律】命题以三角函数作为坐标,以向量的坐标运算或向量与解三角形的内容相结合,也有向量与三角函数图象平移结合的问题,属中档偏易题。
考点五:平面向量与函数问题的交汇【内容解读】平面向量与函数交汇的问题,主要是向量与二次函数结合的问题为主,要注意自变量的取值范围。
【命题规律】命题多以解答题为主,属中档题。
必修四向量知识点总结
必修四向量知识点总结必修四向量知识点总结知识点是网络课程中信息传递的基本单元,研究知识点的表示与关联对提高网络课程的学习导航具有重要的作用。
下面是必修四向量知识点总结,请参考!必修四向量知识点总结向量的向量积定义:两个向量a和b的向量积(外积、叉积)是一个向量,记作a×b。
若a、b不共线,则a×b的模是:∣a×b∣=|a||b|sin〈a,b〉;a×b的方向是:垂直于a和b,且a、b和a×b按这个次序构成右手系。
若a、b共线,则a×b=0。
向量的向量积性质:∣a×b∣是以a和b为边的平行四边形面积。
a×a=0。
a‖b〈=〉a×b=0。
向量的向量积运算律a×b=-b×a;(λa)×b=λ(a×b)=a×(λb);(a+b)×c=a×c+b×c.注:向量没有除法,“向量AB/向量CD”是没有意义的。
向量的的数量积定义:已知两个非零向量a,b。
作OA=a,OB=b,则角AOB称作向量a和向量b的夹角,记作〈a,b〉并规定0≤〈a,b〉≤π定义:两个向量的数量积(内积、点积)是一个数量,记作ab。
若a、b不共线,则ab=|a||b|cos〈a,b〉;若a、b共线,则ab=+-∣a∣∣b∣。
向量的数量积的坐标表示:ab=xx'+yy'。
向量的数量积的运算律ab=ba(交换律);(λa)b=λ(ab)(关于数乘法的结合律);(a+b)c=ac+bc(分配律);向量的数量积的性质aa=|a|的平方。
a⊥b 〈=〉ab=0。
|ab|≤|a||b|。
向量的数量积与实数运算的主要不同点1、向量的数量积不满足结合律,即:(ab)c≠a(bc);例如:(ab)^2≠a^2b^2。
2、向量的数量积不满足消去律,即:由ab=ac (a≠0),推不出b=c。
必修4 平面向量知识点归纳总结
第二章 平面向量知识点归纳向量的概念向量的运算向量的运用向量的加、减法实数与向量的积向量的数量积平面向量的基本定理及坐标表示向量的坐标运算物理学中的运用几何中的运用两向量平行的充要条件两向量垂直的充要条件向量的夹角向量的模两点间的距离一、向量的相关概念:1.向量的概念:我们把既有大小又有方向的量叫向量注意:数量与向量的区别:1 数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小;2 向量有方向,大小,双重性,不能比较大小2、 向量的表示方法:几何表示法:①用有向线段表示;②用字母、等表示;③用有向线段的起点与终点字母:;坐标表示法:3、向量的模:向量的大小――长度称为向量的模,记作||.4、特殊的向量:①长度为0的向量叫零向量,记作的方向是任意的②长度为1个单位长度的向量,叫单位向量.说明:零向量、单位向量的定义都是只限制大小,不确定方向.5、相反向量:与长度相同、方向相反的向量记作6、相等的向量:长度相等且方向相同的向量叫相等向量.向量与相等,记作;7、平行向量(共线向量):方向相同或相反的向量,称为平行向量记作平行向量也称为共线向量规定零向量与任意向量平行。
8、两个非零向量夹角的概念:已知非零向量与,作=,=,则叫与的夹角说明:(1)当时,与同向;(2) 当时,与反向;(3) 当时,与垂直,记⊥;规定零向量和任意向量都垂直。
(4)注意在两向量的夹角定义,两向量必须是同起点的范围0≤≤1809、实数与向量的积:实数λ与向量的积是一个向量,记作,它的长度与方向规定如下:(Ⅰ);(Ⅱ)当时,的方向与的方向相同;当时,的方向与的方向相反;当时,,方向是任意的10、两个向量的数量积:已知两个非零向量与,它们的夹角为,则, 叫做与的数量积(或内积)规定11、向量的投影:定义:||cos叫做向量在方向上的投影,投影也是一个数量,不是向量;当为锐角时投影为正值;当为钝角时投影为负值;当为直角时投影为0;当 = 0时投影为 ||;当 = 180时投影为 ||,称为向量在方向上的投影投影的绝对值称为射影二、重要定理、公式:1、平面向量基本定理:,是同一平面内两个不共线的向量,那么,对于这个平面内任一向量,有且仅有一对实数,使(1).平面向量的坐标表示如图,在直角坐标系内,我们分别取与轴、轴方向相同的两个单位向量、作为基底任作一个向量,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数、,使得…………我们把叫做向量的(直角)坐标,记作…………其中叫做在轴上的坐标,叫做在轴上的坐标,式叫做向量的坐标表示与相等的向量的坐标也为特别地,,,(2) 若,,则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始点的坐标2、两个向量平行的充要条件向量共线定理:向量与非零向量共线的充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使设,,则或3、两个向量垂直的充要条件设,,则4、平面内两点间的距离公式(1)设,则或(2)如果表示向量的有向线段的起点和终点的坐标分别为A、B,那么(平面内两点间的距离公式)5、两向量夹角的余弦()三、向量的运算向量的加减法,数与向量的乘积,向量的数量(内积)及其各运算的坐标表示和性质,特别注意:(1)结合律不成立: ;(2)消去律不成立不能得到(3)不能得到=或=乘法公式成立:线段的定比分点公式: 设点P分有向线段所成的比为λ,即=λ,则(线段定比分点的坐标公式)当λ=1时,得中点公式:=(+)或平移公式: 设点P(x,y)按向量=(h,k)平移后得到点P′(x ′,y′),则=+a或曲线y=f(x)按向量=(h,k)平移后所得的曲线的函数解析式为:y-k=f(x-h)补充:一些常用的结论1.一个封闭图形首尾连接而成的向量和为零向量,要注意运用;2.模的性质:.(1)右边等号成立条件:同向或中有;(2)左边等号成立条件:反向或中有;(3)当不共线.3.三角形重心公式在中,若,,,则其重心的坐标为.举例 若的三边的中点分别为,则的重心的坐标为 .结果:4.三角形“三心”的向量表示(1)为△的重心,特别地为△的重心.(2)为△的垂心.(3)为△的内心;向量所在直线过△的内心.5. 向量中三终点共线存在实数,使得且.举例 平面直角坐标系中,为坐标原点,已知两点若点满足,其中且,则点的轨迹是 .结果:直线。
1高一数学必修4_向量复习讲义[整理]1
A. 5
B. 10
3 .设 a,b 是两个非零向量.
C. 2 5
D.10
()
AC..若若||aa++bb||==||aa||--||bb||,,则则存a⊥在b实数λ ,使得Bb.=λ若aa⊥b,则|a+b|=|a|-|b|
D.若存在实数λ ,使得 b=λ a,则|a+b|=|a|-|b|
a b 4 .设 , 是两个非零向量. a b a b a b A.若| + |=| |-| |,则 ⊥ a b a b a b B.若 ⊥ ,则| + |=| |-| | a b a b a b C.若| + |=| |-| |,则存在实数 λ ,使得 =λ
⑶三角形不等式: a - b £ a + b £ a + b .
( ) ( ) ⑷运算性质:①交换律: a + b = b + a ;②结合律:
a
+
b
+ c = a +
b
+
c
;③
a
+
0
=
0
+
a
=
a
.
⑸坐标运算:设
a
=
(
x 1
,
y 1
),
b
=
(
x 2
,
y 2
)
,则
a
+
b
=
(
x 1
+
x 2
,
()
1
1
A.—1
B.— 2
C. 2
D.1
a b a b a b 8 .已知两个非零向量 , 满足| + |=| - |,则下面结论正确的是
(完整版)高中数学必修四向量知识点
向量知识点总结一、向量的概念(1)向量:既有大小,又有方向的量; (2)数量:只有大小,没有方向的量;(3)有向线段的三要素:起点、方向、长度; (4)零向量:长度为0的向量;(5)单位向量:长度等于1个单位的向量; (6)平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行; (7)相等向量:长度相等且方向相同的向量。
二、向量加法运算⑴三角形法则的特点:首尾相连. ⑵平行四边形法则的特点:共起点.⑶三角形不等式:a b a b a b -≤+≤+r r rr r r .⑷运算性质:①交换律:a b b a +=+r rrr;②结合律:()()a b c a b c ++=++rrrr rr;③00a a a +=+=r r r r r 。
⑸坐标运算:设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则()1212,a b x x y y +=++rr 。
三、向量减法运算⑴三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量;⑵坐标运算:设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则()1212,a b x x y y -=--rr ,设A 、B 两点的坐标分别为()11,x y ,()22,x y ,则()1212,x x y y AB =--u u u r。
四、向量数乘运算⑴实数λ与向量a r 的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作a λr; ①a a λλ=r r;②当0λ>时,a λr的方向与a r的方向相同;当0λ<时,a λr的方向与a r的方向相反;当0λ=时,0a λ=rr ;⑵运算律:①()()a a λμλμ=r r ;②()a a a λμλμ+=+r r r;③()a b a b λλλ+=+r r r r ;⑶坐标运算:设(),a x y =r ,则()(),,a x y x y λλλλ==r;b ra rC BAa b C C -=A -AB =B u u ur u u u r u u u r r r五、向量共线定理向量()0a a ≠rr r 与b r 共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使b a λ=r r ;设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,其中0b ≠r r ,则当且仅当12210x y x y -=时,向量a r 、()0b b ≠r r r共线;六、平面向量基本定理如果1e u r 、2e u u r 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 r,有且只有一对实数1λ、2λ,使1122a e e λλ=+u r u u r r.(不共线的向量1e u r 、2e u u r 作为这一平面内所有向量的一组基底)七、分点坐标公式设点P 是线段12P P 上的一点,1P 、2P 的坐标分别是()11,x y ,()22,x y ,当12λP P =PP u u u r u u u r时,点P 的坐标是1212,11x x y y λλλλ++⎛⎫⎪++⎝⎭; 八、平面向量的数量积⑴()cos 0,0,0180a b a b a b θθ⋅=≠≠≤≤o or r r r r r r r .零向量与任一向量的数量积为0;⑵性质:设a r 和b r 都是非零向量,则①0a b a b ⊥⇔⋅=r r r r .②当a r 与b r同向时,a b a b ⋅=r r r r ;当a r 与b r反向时,a b a b ⋅=-r r r r ;22a a a a ⋅==r r r r或a =r .③a b a b ⋅≤r r r r ; ⑶运算律:①a b b a ⋅=⋅r r r r ;②()()()a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅r r r r r r ;③()a b c a c b c +⋅=⋅+⋅r r r r r r r;⑷坐标运算:设两个非零向量()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则1212a b x x y y ⋅=+rr ,若(),a x y =r ,则222a x y =+r,或a =r设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则12120a b x x y y ⊥⇔+=rr ;设a r、b r 都是非零向量,()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,θ是a r 与b r 的夹角,则cos a ba b θ⋅==rr r r ;。
(完整版)高中数学必修4平面向量知识点总结与典型例题归纳.docx
平面向量【基本概念与公式】【任何时候写向量时都要带箭头】1. 向量:既有大小又有方向的量。
记作:uuur rAB 或 a 。
uuur r2.向量的模:向量的大小(或长度),记作: | AB |或 | a |。
r r3. 单位向量:长度为 1 的向量。
若e是单位向量,则| e| 1。
r r4.零向量:长度为 0 的向量。
记作:0。
【0方向是任意的,且与任意向量平行】5.平行向量(共线向量):方向相同或相反的向量。
6.相等向量:长度和方向都相同的向量。
7.相反向量:长度相等,方向相反的向量。
8.三角形法则:uuur uuur AB BA。
uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuurAB BC AC;AB BC CD DE AE; AB AC CB (指向被减数)9.平行四边形法则:r r r r r r以 a, b 为临边的平行四边形的两条对角线分别为a b , a b 。
r r r r r r r r10. 共线定理:a b a / /b 。
当0 时,a与b同向;当0 时,a与b反向。
11.基底:任意不共线的两个向量称为一组基底。
12.r rx2y 2r 2r r r r r2向量的模:若 a(x, y) ,则| a |, a| a |2, | a b |( a b)r r r rr rcos ra br13.数量积与夹角公式: a b| a | | b | cos;| a || b |r r r r r r r r14.平行与垂直: a / / b a b x1 y2x2 y1; a b a b0x1 x2y1 y2 0题型 1. 基本概念判断正误:(1)共线向量就是在同一条直线上的向量。
(2)若两个向量不相等,则它们的终点不可能是同一点。
( 3)与已知向量共线的单位向量是唯一的。
( 4)四边形 ABCD是平行四边形的条件是uuur uuurAB CD 。
(完整版)必修四平面向量复习基本知识点总结及基础训练
a b a b AB DC AB DC a (1,1), b 1), c c 按向量 =(-1、向量有关概念:平面向量复习基本知识点及经典结论总结(1) 向量的概念:既有大小又有方向的量,注意向量和数量的区别。
向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就是有向线段,为什么?(向量可以平移)。
例:已知 A (1,2),B (4,2),则把向量1,3)平移后得到的向量是 AB a。
(2) 零向量:长度为 0 的向量叫零向量,记作: 0 ,注意零向量的方向 ;(3) 单位向量:长度为一个单位长度的向量叫做单位向量(与 AB 共线的单位向量是:);(4) 相等向量:长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量,相等向量有 ;(5) 平行向量(也叫):方向 或的非零向量 a 、b 叫做平行向量,记作:,规定零向量和任何向量平行。
提醒:①相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等;②两个向量平行与与两条直线平行是不同的两个概念:两个向量平行包含两个向量共线,但两条直线平行不包含两条直线重合;③平行向量无传递性!(因为有0 );④三点 A 、、B C 共线⇔ AB 、AC 共线;(6) 相反向量:长度相等方向相反的向量叫做相反向量。
a 的相反向量是。
例:命题:(1)若 =,则 =。
(2)两个向量相等的充要条件是它们的起点相同,终点相同。
(3)若 = ,则 ABCD 是平行四边形。
(4)若 ABCD 是平行四边形,则 =。
(5)若 a = b ,b = c ,则 a = c 。
(6)若 a // b ,b // c ,则 a // c 。
其中正确的是 ; 2、向量的表示方法:(1)几何表示法:用带箭头的有向线段表示,如 AB ,注意起点在前,终点在后;(2)符号表示法:用一个小写的英文字母来表示,如 a , b , c 等;(3)坐标表示法:在 平面内建立直角坐标系,以与 x 轴、 y 轴方向相同的两个单位向量 i , j 为基底,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 =叫做向量 a 的坐标表示。
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 。
必修四向量综合复习——高一数学讲义
高一数学平面向量的综合梳理知识梳理知识点1. 向量的基本定义1.定义:有大小又有方向的有向线段。
向量的三要素:起点、方向、长度2.相等向量定义:长度相等且方向相同的向量叫做相等向量。
并规定所有的零向量都相等3.共线向量平行向量也叫共线向量。
(即:同向或者反向的向量)4.大小:向量的模叫向量的大小知识点2. 零向量与单位向量1.零向量定义:长度为0的向量叫做零向量,记作0。
注意:零向量与任何向量平行和垂直2.单位向量定义:长度为1个单位的向量叫做单位向量。
知识点3. 平面向量的线性运算 1. 向量加法的平行四边形法则 2. 向量加法的三角形法则 3. 向量减法的三角形法则(1)向量的加减法法则一:三角形法则。
即作平移,首尾相连. 图示:(2)向量的减法法则二:平行四边形法则,即作平移,共起点,两尾连,指被减。
图示:(3)向量数乘运算及其几何意义:实数λ与向量a 的积是一个向量,记作a λ,这种运算叫做向量的数乘,它的长度与方向规定如下: ①a a λλ=。
②当0λ>时,a λ与a 的方向相同; 当0λ<时,a λ与a 的方向相反;当0λ=时,0a λ=r。
③()()a a λμμλ=(λμ为实数) ()a a a μλμλ+=+ ()b a b a λλλ+=+知识点4. 向量的夹角 1. 两个向量的夹角已知两个非零向量a b 和(如图 2.3-3),作OA a =u u u r ,OB b =u u u r,则(0180)AOB θθ∠=≤≤o o 叫做向量a 与b 的夹角。
2. 向量的垂直如果a 与b 的夹角是90o,我们说a 与b 垂直,记作a b ⊥知识点5. 平面向量的数量积 1. 两个向量的数量积的定义已知两个非零向量a 与b ,它们的夹角为θ,我们把数量cos a b θ叫做a 与b 的数量积(或内积)。
记作a b ⋅,即(1)a b ⋅cos a b θ=; (2)a b ⋅=1212x x y y + (3)cos a ba bθ⋅=规定:零向量与任一向量的数量积为0,即00a ⋅=r。
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数学必修4平面向量
一、基本概念:
1、向量:既有大小又有方向的量叫向量.
2、单位向量:长度为一个单位长度的向量。
与非零向量a 共线的单位向量0a
a a
=±
3. 平行向量:若非零向量,a b
方向相同或相反,则//a b ;规定零向量与任一向量平行 4、向量相等:b a =⇔ 模相等,方向相同;相反向量:b a
-=⇔模相等,方向相反 5、两个非零向量a 、b 的夹角:做OA =a ;OB =b ;AOB ∠叫做a
与b 的夹角。
6、坐标表示:i 、j
分别是与x 轴、y 轴同向的单位向量,若=a
j y i x +,则()y x ,叫做
a 的坐标。
7.向量a 在
b 方向上的投影:设θ为a 、b 的夹角,则cos a θ 为a
在b 方向上
的投影
二、基本运算:
三、基本定理、公式:
1、平面向量基本定理:若1e 与2e
不共线,则对平面内的任意一个向量a ,有且只有一对
实数1λ、2λ;使得=a
2211e e λλ+。
2、向量的模:a
==
2
2y
x +;非零向量a
与b 的夹角:
=
θc o s 2
2
222
1
2
12121y x y x y y x x b a +++=
⋅
3、向量平行:a
∥b
⇔b a λ=⇔
1221y x y x =;向量垂直:a
⊥
b
⇔0=⋅b a ⇔02121=+y y x x
四、基础训练
(1
)已知32==,且4=⋅b a ,则向量b 在向量a
上的投影为
(2)已知A (3,y ),B (5-,2),C (6,9-)三点共线,则y =_________.
(3)非零向量a 和b 满足:||||||a b a b ==- ,则a 与a b +
的夹角等于 . 五、典例讲解.
例1. 已知(1,2)A B a == ,(3,2)BC b ==- ,(6,4)C D =
(1)证明:,,A B D 三点共
线.(2)k 为何值时,① 向量k a b + 与3a b - 平行 ② 向量k a b + 与3a b -
垂直
例2、平面内有向量OA OB OP ===
(1,7),(5,1),(2,1),点Q 为直线OP 上一
动点,1)求Q A Q B ∙
取最小值时,点Q 的坐标 2)当点Q 满足1)的条件和结论时,求
cos AQB ∠的值。
例3. 已知向量(sin ,1)a θ= ,(1,cos )b θ= ,(,)22
ππ
θ∈-
(1)若a b ⊥ 求θ的值。
(2)求a b - 的最小值.(3)求函数)(θf y ==a ·b
的单调
增区间
六、巩固练习
1.已知平面内三点A (-1,0),B (x ,6),P (3,4),且−→
−AP =λ−→
−PB ,x 和λ的值分别为( ) A .-7,2 B .5,2 C .-7,
5
2 D .5,
5
2
2、向量a ,b 6=10=-的取值范围是 .
3、已知6=,8=10=-=+ .
4、已知=a 1e +2e ,=b 21e -2e ,则向量a +2b 与2a -b ( ) A 、一定共线 B 、一定不共线 C 、仅当1e 与2e 共线时共线 D 、仅当1e =2e 时共线
5、已知∆ABC 顶点A (―1,12
-),B (2,3)及重心坐标G (1,12
),则顶点C 的坐标
为__________
6.已知O (0,0)和A (6,3)两点,若点P 在直线OA 上,且2PA OP =
,又P 是线段
OB 的中点,则点B 的坐标是
7、已知|→
a |=|→
b |,→
a ⊥→
b ,且(→a +→b )⊥(k →
a -→
b ),则k 的值是( ) A .1 B .-1 C .0 D .-2
8、已知(1,2),(1,1)a b ==
,且a 与a b λ+ 的夹角为锐角,则实数λ的取值范围
为_____________________
9、已知点O (0,0),A (1,2),B (4,5),P 为一动点,及AB t OA OP +=, (1)t 为何值时,P 在x 轴上?P 在y 轴上?P 在第二象限?
(2)四边形OABP 能否成为平行四边形?若能,求出相应的t 值;若不能,请说明理由。
Q
P
A
C
B
10、已知1a = ,2b =
,且a 与b 的夹角θ为060
(1)求a b ⋅ ,2
(2)a b -
,3a b +
(2)证明:a b - 与a
垂直
11、已知:→
a 、→
b 、→
c 是同一平面内的三个向量,其中→
a =(1,2)
(1)若|→
c |=2
5,且→
c ‖→a ,求→
c 的坐标
(2)若|→
b |=2
5,且→
a +2→
b 与2→a -→
b 垂直,求→
a 与→
b 的夹角θ.
12、已知等边三角形ABC 的边长为2,⊙A 的半径为1,PQ 为⊙A 的任意一条直径,
(Ⅰ)判断B P C Q A P C B ⋅-⋅
的值是否会随点P 的变化而变化,请说明理由; (Ⅱ)求BP C Q ⋅
的最大值.。