2022年高三数学培优补差辅导专题讲座-平面向量单元易错题分析与练习p .pdf
平面向量易错题解析1 平面向量易错题解析1、你熟悉平面向量的运算(和、差、实数与向量的积、数量积)、运算性质和运算的几何意义吗?2、你通常是如何处理有关向量的模(长度)的问题?(利用22|aa;22|yxa)3、你知道解决向量问题有哪两种途径?(向量运算;向量的坐标运算)4、你弄清“02121yyxxba”与“0/1221yxyxba”了吗? 问题 :两个向量的数量积与两个实数的乘积有什么区别?( 1)在实数中:若0a,且 ab=0, 则 b=0, 但在向量的数量积中,若0a,且0ba,不能推出0b. ( 2)已知实数)(,obcba, 且bcab, 则 a=c, 但在向量的数量积中没有cacbba. ( 3)在实数中有)()(cbacba,但是在向量的数量积中)()(cbacba, 这是因为左边是与c共线的向量,而右边是与a共线的向量 . 5、向量的平移公式、函数图象的平移公式你掌握了吗?6、正弦定理、 余弦定理及三角形面积公式你掌握了吗?三角形内的求值、化简和证明恒等式有什么特点?1、向量有关概念:(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)。如已知A(1,2) ,B(4,2) ,则把向量AB按向量a( 1,3)平移后得到的向量是_(答: (3,0 ) )(2)零向量 :长度为 0 的向量叫零向量,记作:0,注意 零向量的方向是任意的;(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|ABAB);(4)相等向量 :长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量,相等向量有传递性;(5)平行向量(也叫共线向量):方向相同或相反的非零向量a、b叫做平行向量,记作:ab,规定零向量和任何向量平行。提醒 :相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等;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; 平行向量无传递性! (因为有0) ;三点ABC、 、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a。如下列命题:(1)若ab,则ab。 (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A BD C,则ABCD是平行四边形。(4) 若ABCD是平行四边形, 则ABDC。( 5)若,abb c,则ac。 (6)若/, /ab bc,则/ac。其中正确的是_(答: (4) (5) )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,axiy jx y,称, x y为向量a的坐标,a, x y叫做向量a的坐标表示。如果向量的起点在原点 ,那么向量的坐标与向量的终点坐标相同。3. 平面向量的基本定理: 如果 e1和 e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对该平面内的任一向量a,有且只有一对实数1、2,使 a=1e12e2。如( 1)若(1,1),ab名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 9 页 - - - - - - - - - 平面向量易错题解析2 (1, 1),( 1,2)c,则c_(答:1322ab) ; (2)下列向量组中, 能作为平面内所有向量基底的是A. 12(0,0),(1, 2)eeB. 12( 1,2),(5,7)eeC. 12(3,5),(6,10)eeD. 1213(2, 3),(,)24ee(答: B) ; (3)已知,AD BE分别是ABC的边,BC AC上的中线 ,且,ADa BEb,则BC可用向量,a b表示为 _(答:2433ab) ; (4)已知ABC中,点D在BC边上,且DBCD2,ACsABrCD,则sr的值是 _(答: 0)4、实数与向量的积:实数与向量a的积是一个向量,记作a,它的长度和方向规定如下:1, 2aa当0 时,a的方向与a的方向相同,当0;当 P点在线段P1P2的延长线上时1;当 P点在线段 P2P1的延长线上时10;若点 P 分有向线段12PP所成的比为,则点 P 分有向线段21P P所成的比为1。如若点P分AB所成的比为34,则A分BP所成的比为_(答:73)(3)线段的定比分点公式:设111(,)P x y、222(,)Pxy,( , )P x y分有向线段12PP所成的比为,则121211xxxyyy,特别地,当1 时,就得到线段P1P2的中点公式121222xxxyyy。在使用定比分点的坐名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 9 页 - - - - - - - - - 平面向量易错题解析5 标公式时,应明确( , )x y,11(,)x y、22(,)xy的意义,即分别为分点,起点,终点的坐标。在具体计算时应根据题设条件,灵活地确定起点, 分点和终点, 并根据这些点确定对应的定比。如(1)若 M(-3,-2) ,N(6,-1) ,且1MPMN3,则点 P 的坐标为 _(答:7( 6,)3) ; (2)已知( ,0),(3,2)A aBa,直线12yax与线段AB交于M,且2AMMB,则a等于 _(答:或)11. 平移公式 :如果点( , )P x y按向量,ah k平移至(,)P x y,则xxhyyk;曲线( , )0f x y按向量,ah k平移得曲线(,)0f xh yk.注意 : (1)函数按向量平移与平常“左加右减”有何联系?(2) 向量平移具有坐标不变性,可别忘了啊!如 (1) 按向量a把(2, 3)平移到(1, 2), 则按向量a把点( 7,2)平移到点 _(答: (,) ) ; (2)函数xy2sin的图象按向量a平移后,所得函数的解析式是12cos xy,则a_(答:)1 ,4()12、向量中一些常用的结论:(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)| | |ababab,特别地,当a b、同向或有0| |abab| |abab; 当a b、反 向 或 有0| |abab| | | |abab ; 当a b、不 共 线| | |ababab ( 这些和实数比较类似). (3 )在ABC中 , 若112233,A x yB xyC xy, 则 其 重心的 坐 标 为123123,33xxxyyyG。如若 ABC的三边的中点分别为(2,1) 、 (-3 ,4) 、(-1,-1 ) ,则 ABC的重心的坐标为_(答:2 4(,)3 3) ;1()3PGPAPBPCG为ABC的重心,特别地0PAPBPCP为ABC的重心;PA PBPB PCPC PAP为ABC的垂心;向量()(0)|ACABABAC所在直线过ABC的内心 ( 是BAC的角平分线所在直线) ;|0AB PCBC PACA PBPABC的内心;(3)若 P分有向线段12PP所成的比为,点M为平面内的任一点,则121MPMPMP,特别地P为12PP的中点122MPMPMP;( 4) 向 量PA PB PC、中 三 终 点ABC、 、共 线存 在 实 数、使 得PAPBPC且1. 如 平 面 直 角 坐 标 系 中 ,O为 坐 标 原 点 , 已 知 两 点) 1 , 3(A,)3 , 1(B, 若 点C满 足OCOBOA21, 其中R21,且121, 则点C的轨迹是 _(答:直线AB)例题 2在ABC中,已知kACAB, 1,3 ,2,且ABC的一个内角为直角,求实数k的值 . 错误分析 :是自以为是 ,凭直觉认为某个角度是直角,而忽视对诸情况的讨论. 答案 : (1)若,90BAC即,ACAB故0ACAB,从而,032k解得32k; (2)若,90BCA即ACBC,也就是0ACBC,而,3, 1 kABACBC故名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 9 页 - - - - - - - - - 平面向量易错题解析6 031kk,解得2133k; (3)若,90ABC即ABBC,也就 是,0ABBC而3, 1 kBC,故0332k,解 得.311k综合上面讨论可知,32k或2133k或.311k例题 4已知向量m=(1,1) ,向量n与向量m夹角为43,且mn=-1,求向量n;解:设n=(x,y) 则由 =43得: cos=nmnm=22222yxyx由mn=-1 得 x+y=-1 联立两式得10yx或01yxn=(0,-1)或(-1,0) 例题 7已知向量),11(),1,(2xmxbmxa(m 为常数), 且a,b不共线,若向量a,b的夹角 为锐角,求实数x 的取值范围 . 解:要满足 为锐角只须ba0 且ba(R)ba=xmxmx12= 122mxxmxmx=01mxx即x (mx-1) 0 1当m 0 时 x0 或mx12 m0 时, x ( -mx+1) 0 ,01xmx或3m=0 时只要 x 0 时,),1()0,(mxx = 0 时,)0,(xx 0 时,),0()1,(mx例题 9已知向量(cos,sin)a,(cos,sin)b,2 55ab()求cos()的值; ()若02,02,且5sin13,求sin的值解()cossincossinab,,coscossinsinab,. 2 55ab, 222 5coscossinsin5, 即422 c o s5. 3cos5. ()0,0,0.223cos5,4sin.55s i n13,12cos.13si nsi nsi nc o sc o ssi n名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 9 页 - - - - - - - - - 平面向量易错题解析7 4 1235335 1351365. 基础练习题1、设平面向量a=(2,1),b=(, 1),若a与b的夹角为钝角,则的取值范围是()A、), 2()2,21(B、), 2(C、),21(D、)21,(答案: A 点评:易误选C,错因:忽视a与b反向的情况。2、O 是平面上一定点,A,B,C 是平面上不共线的三个点,动点 P 满足),0),|(ACACABABOAOP,则 P 的轨迹一定通过ABC 的( ) (A) 外心(B) 内心(C)重心(D)垂心正确答案: B。错误原因:对),0),|(ACACABABOAOP理解不够。不清楚| ABAB| ACAC与 BAC 的角平分线有关。3、若向量a=(cos,sin) ,b=sin,cos,a与b不共线,则a与b一定满足()Aa与b的夹角等于- B ab C (a+b)(a-b) Dab正确答案: C 错因:不能把a、b的终点看成是上单位圆上的点,用四边形法则来处理问题。4、已知 O、A、B三点的坐标分别为O(0,0) ,A(3,0), B(0,3) ,是 P 线段 AB上且AP=tAB (0 t 1) 则OAOP的最大值为() A3 B 6 C 9 D12 正确答案: C 错因:不能借助数形结合直观得到当OPcos最大时,OAOP即为最大。5、在ABC中,60,8, 5Cba,则CABC的值为( ) A 20 B 20C 320D 320错误分析 :错误认为60,CCABC,从而出错 . 答案: B 略解 : 由题意可知120,CABC, 故CABC=202185,cosCABCCABC. 6、已知向量a=(2cos,2sin),(,2) ,b=(0,-1) ,则a与b的夹角为 ( ) A32-B2+C -2D名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 9 页 - - - - - - - - - 平面向量易错题解析8 正确答案: A 错因:忽略考虑a与b夹角的取值范围在0 , 。7、如果,0a ba ca且,那么()AbcBbcCbcD,b c在a方向上的投影相等正确答案: D。错误原因:对向量数量积的性质理解不够。8、已知向量(2,0),(2, 2),(2 cos ,2 sin)OBOCCAaa则向量,OA OB的夹角范围是() A、 /12 , 5/12 B、0 ,/4 C、 /4 , 5/12 D、 5 /12 ,/2 正确答案: A错因:不注意数形结合在解题中的应用。9、设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则下列a与b共线的充要条件的有() 存在一个实数 ,使a=b或b=a; |ab|=|a| |b|;2121yyxx; (a+b)/(ab) A、1 个B、2 个C、3 个D、4 个答案: C 点评:正确,易错选D。10、以原点 O 及点 A(5,2)为顶点作等腰直角三角形OAB ,使90A,则AB的坐标为() 。A、 (2,-5)B、 (-2,5)或( 2,-5)C、 (-2,5)D、 (7, -3)或( 3, 7)正解: B 设),(yxAB,则由222225|yxABOA而又由ABOA得025yx由联立得5,25, 2yxyx或。),(或52)5, 2(AB误解: 公式记忆不清,或未考虑到联立方程组解。11、设向量),(),(2211yxbyxa,则2121yyxx是ba /的()条件。A、充要B、必要不充分C、充分不必要D、既不充分也不必要正解: C 若2121yyxx则bayxyx/, 01221,若ba /,有可能2x或2y为 0,故选 C。误解:ba /01221yxyx2121yyxx,此式是否成立,未考虑,选A。12、在OAB 中,)sin5,cos5(),sin2,cos2(OBOA,若5OBOA,则OABS=()A、3B、23C、35D、235正解: D。5OBOA5cos|VOBOA(LV为OA与OB的夹角)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 9 页 - - - - - - - - - 平面向量易错题解析9 5cossin5)cos5()sin2(cos22222V21cosV23sinV235sin|21VOBOASOAB误解: C。将面积公式记错,误记为VOBOASOABsin|13 、 设 平 面 向 量a)() 1,() 1 , 2(Rb, 若a与b的 夹 角 为 钝 角 , 则的 取 值 范 围 是( )A、),(),(2221B、 (2, +)C、 (),21D、 (-),21错解: C 错因:忽视使用0ba时,其中包含了两向量反向的情况正解: A 14、设cba,是任意的非零平面向量且互不共线,以下四个命题:0)(baccbaabab垂直不与cbacacb若cbaba与则,不平行其中正确命题的个数是()A、1 个B、2 个C、3 个D、 4 个正确答案: (B)错误原因:本题所述问题不能全部搞清。15、若向量a=xx 2,,b=2,3x,且a,b的夹角为钝角,则x的取值范围是 _. 错误分析:只由ba,的夹角为钝角得到,0ba而忽视了0ba不是ba,夹角为钝角的充要条件,因为ba,的夹角为180时也有,0ba从而扩大x的范围 ,导致错误 . 正确解法 :a,b的夹角为钝角 , xxxba2304322xx解得0 x或34x(1) 又由ba,共线且反向可得31x(2) 由(1),(2)得x的范围是31,340 ,31答案 : 31,340,31. 16、已知平面上三点A、B、C 满足ABCACABCBCABCABCAB则,5| , 4| ,3|的值等于()A25 B24 C 25 D 24 C 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 9 页 - - - - - - - - -