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专题5.1 平面向量的概念及线性运算
【考纲解读】
内 容
要 求
备注
A
B
C
平面向量
平面向量的概念
√
1.理解平面向量的概念,理解两个向量相等的含义.
2.理解向量的几何表示.
3.掌握向量加法、减法的运算并理解其几何意义.
4.掌握向量数乘的运算及其几何意义,理解两个向量共线的含义.
5.了解向量线性运算的性质及其几何意义.
平面向量的加法、减法及数乘运算
√
【直击考点】
题组一 常识题
1. 化简(的结果是________.
【解析】原式=
2. 若2-(b+c-3x)+b=0,其中a,b,c为已知向量,则x=______________.
【解析】由2-(b+c-3x)+b=0,得x-a-b-c+b=0,即x=a-b+c,
所以x=a-b+c.
3. a表示向东走1 km,b表示向南走1 km,则a+b表示向________方向走________km.
【解析】易知a+b表示向东南方向走 km.
4.已知M是△ABC的边BC上的中点, =a, =b,则=________.
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【解析 (a+b).
题组二 常错题
5.若四边形ABCD满足,则四边形ABCD的形状是________.
【解析】,所以四边形ABCD是梯形.
6.若a与b是共线向量,b与c是共线向量,且b是非零向量,则a与c的关系是________.
【解析】由共线向量的概念知,向量a与向量c共线.注意:若b是零向量,则向量a与向量c的关系不确定.
7.已知两向量a,b,若|a|=1,|b|=3,则|a+b|的取值范围是________.
题组三 常考题
8. 设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则________ .
【解析】因为D,E,F分别是BC,CA,AB的中点,所以.
9. 设向量a,b不平行,向量λa+b与a+2b平行,则实数λ=________.
【解析】因为λa+b与a+2b平行,所以存在唯一实数t,使得λa+b=t(a+2b),所以解得λ=t=.
【知识清单】
考点1 向量的有关概念
1.向量:既有大小又有方向的量叫向量;向量的大小叫做向量的模.
2.零向量:长度等于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.
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考点2 平面向量的线性运算
一.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
三角形法则
平行四边形法则
(1)交换律:;
(2)结合律:
减法
求a与b的相反向量-b的和的运算叫做a与b的差
三角形法则
二.向量的数乘运算及其几何意义
1.定义:实数λ与向量a的积是一个向量,这种运算叫向量的数乘,记作λa,它的长度与方向规定如下:
①|λa|=|λ||a|;
②当λ>0时,λa的方向与a的方向相同;当λ|b|,则a>b;
④λ,μ为实数,若λa=μb,则a与b共线.
其中假命题的个数为________.
【答案】3
【1-2】给出下列命题:
①的充要条件是且;
②若向量与同向,且,则;
③由于零向量的方向不确定,故零向量不与任意向量平行;
④若向量与向量平行,则向量与的方向相同或相反;
⑤起点不同,但方向相同且模相等的几个向量是相等向量;
⑥任一向量与它的相反向量不相等.
其中真命题的序号是________.
【答案】⑤
【解析】①当与是相反向量时,满足且,但≠,故①假;
②向量不能比较大小,故②假;
③与任意向量平行,故③假;
④当与中有零向量时,由于零向量的方向是任意的,故④假;
⑤由相等向量定义知,⑤真;
⑥的相反向量仍是,故⑥假.
【思想方法】
(1)
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准确理解向量的基本概念是解决该类问题的关键,特别是对相等向量、零向量等概念的理解要到位,充分利用反例进行否定也是行之有效的方法.
(2)几个重要结论
①向量相等具有传递性,非零向量的平行具有传递性;
②向量可以平移,平移后的向量与原向量是相等向量.
【温馨提醒】忽略与0的区别,把零向量误写成0而致误.
考点2 平面向量的线性运算
在△ABC中,已知D是AB边上一点,若=,=+λ,则λ等于________.
【答案】
【2-2】平行四边形OADB的对角线交点为C,=,=,=a,=b,用a、b表示、、.
【答案】=a+b, a+b,=a-b.
【解析】=a-b,==a-b,
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=a+b,=a+b,
=+
==a+b,
=a-b.
【思想方法】
1.常用的法则是平行四边形法则和三角形法则,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.
2.找出图形中的相等向量、共线向量,将所求向量与已知向量转化到同一个平行四边形或三角形中求解.
【温馨提醒】注意向量运算的几何意义
考点3共线向量
【3-1】在中,分别为的中点,相交于点,设,试用表示.
【答案】
【3-2】已知是△ABC所在平面内的一点,若,其中λ∈R,则点一定在________.
【答案】AC边所在直线上
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【解析】由得,∴.则为共线向量,又有一个公共点三点共线,即点在直线上.
【思想方法】
1.应用共线向量定理,可以证明向量共线,也可以由向量共线确定参数的值;
2.若不共线,则的充要条件是;这一结论是解决求参数问题的重要依据;
3.若,则三点共线.
【温馨提醒】向量共线的充要条件中要注意“a≠0”这一条件
【易错试题常警惕】
向量线性运算应注意的问题
(1)作两个向量的差时,要注意向量的方向是指向被减向量的终点。
(2)向量共线的充要条件中要注意“a≠0”,否则λ可能不存在,也可能有无数个。
(3)证明三点共线问题,可用向量共线来解决,但应注意向量共线与三点共线的区别与联系,当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线。
(4)利用向量平行证明直线平行,必须说明这两条直线不重合。
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