高中数学必修4平面向量知识点总结与典型例题归纳
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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:AB 或a 。
2.向量的模:向量的大小(或长度),记作:||AB 或||a 。
3.单位向量:长度为1的向量。若e 是单位向量,则||1e =。
4.零向量: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。AB BA =-。
8.三角形法则:
AB BC AC +=;AB BC CD DE AE +++=;AB AC CB -=(指向被减数)
9.平行四边形法则:
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 -。
10.共线定理://a b a b λ=⇔。当0λ>时,a b 与同向;当0λ<时,a b 与反向。
11.基底:任意不共线的两个向量称为一组基底。
12.向量的模:若(,)a x y =,则2||a x y =+,22||a a =,2||()a b a b +=+
13.数量积与夹角公式:||||cos a b a b θ⋅=⋅; cos ||||a b a b θ⋅=
⋅ 14.平行与垂直:1221//a b a b x y x y λ⇔=⇔=;121200a b a b x x y y ⊥⇔⋅=⇔+= 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AB CD =。
(5)若AB CD =,则A 、B 、C 、D 四点构成平行四边形。
(6)若a 与b 共线, b 与c 共线,则a 与c 共线。 (7)若ma mb =,则a b =。
(8)若ma na =,则m n =。 (9)若a 与b 不共线,则a 与b 都不是零向量。
(10)若||||a b a b ⋅=⋅,则//a b 。(11)若||||a b a b +=-,则a b ⊥。
题型2.向量的加减运算
1.设a 表示“向东走8km ”, b 表示“向北走6km ”,则||a b += 。
2.化简()()AB MB BO BC OM ++++= 。
3.已知||5OA =,||3OB =,则||AB 的最大值和最小值分别为 、 。
4.已知AC AB AD 为与的和向量,且,AC a BD b ==,则AB = ,AD = 。
5.已知点C 在线段AB 上,且3
5AC AB =,则AC = BC ,AB = BC 。
题型3.向量的数乘运算
1.计算:2(253)3(232)a b c a b c +---+-=
2.已知(1,4),(3,8)a b =-=-,则132a b -= 。
题型4.根据图形由已知向量求未知向量
1.已知在ABC ∆中,D 是BC 的中点,请用向量AB AC ,表示AD 。
2.在平行四边形ABCD 中,已知,AC a BD b ==,求AB AD 和。
题型5.向量的坐标运算
1.已知(4,5)AB =,(2,3)A ,则点B 的坐标是 。
2.已知(3,5)PQ =--,(3,7)P ,则点Q 的坐标是 。
3.若物体受三个力1(1,2)F =,2(2,3)F =-,3(1,4)F =--,则合力的坐标为 。
4.已知(3,4)a =-,(5,2)b =,求a b +,a b -,32a b -。
5.已知(1,2),(3,2)A B ,向量(2,32)a x x y =+--与AB 相等,求,x y 的值。
6.已知(2,3)AB =,(,)BC m n =,(1,4)CD =-,则DA = 。
7.已知O 是坐标原点,(2,1),(4,8)A B --,且30AB BC +=,求OC 的坐标。
题型6.判断两个向量能否作为一组基底
1.已知12,e e 是平面内的一组基底,判断下列每组向量是否能构成一组基底:
A.1212e e e e +-和
B.1221326e e e e --和4
C.122133e e e e +-和
D.221
e e e -和 2.已知(3,4)a =,能与a 构成基底的是( ) A.34(,)55 B.43(,)55 C.34(,)55-- D.4
(1,)3--
题型7.结合三角函数求向量坐标
1.已知O 是坐标原点,点A 在第二象限,||2OA =,150xOA ∠=,求OA 的坐标。
2.已知O 是原点,点A 在第一象限,||43OA =60xOA ∠=,求OA 的坐标。
题型8.求数量积
1.已知||3,||4a b ==,且a 与b 的夹角为60,求(1)a b ⋅,(2)()a a b ⋅+,
(3)1()2a b b -⋅,(4)(2)(3)a b a b -⋅+。
2.已知(2,6),(8,10)a b =-=-,求(1)||,||a b ,(2)a b ⋅,(3)(2)a a b ⋅+,
(4)(2)(3)a b a b -⋅+。
题型9.求向量的夹角
1.已知||8,||3a b ==,12a b ⋅=,求a 与b 的夹角。
2.已知(3,1),(23,2)a b ==-,求a 与b 的夹角。
3.已知(1,0)A ,(0,1)B ,(2,5)C ,求cos BAC ∠。
题型10.求向量的模
1.已知||3,||4a b ==,且a 与b 的夹角为60,求(1)||a b +,(2)|23|a b -。
2.已知(2,6),(8,10)a b =-=-,求(1)||,||a b ,(5)||a b +,(6)1||2
a b -
。 3.已知||1||2a b ==,
,|32|3a b -=,求|3|a b +。
题型11.求单位向量 【与a 平行的单位向量:||
a e a =±】 1.与(12,5)a =平行的单位向量是 2.与1(1,)2m =-平行的单位向量是 。 题型12.向量的平行与垂直 1.已知(1,2)a =,(3,2)
b =-,(1)k 为何值时,向量ka b +与3a b -垂直?(2)k 为何值时向量ka b +与3a b -平行?
2.已知a 是非零向量,a b a c ⋅=⋅,且b c ≠,求证:()a b c ⊥-。
题型13.三点共线问题