高中数学平面向量讲义(7页).doc
-高中数学平面向量讲义-第 7 页专题六 平面向量一. 基本知识【1】 向量的基本概念与基本运算(1)向量的基本概念:向量:既有大小又有方向的量 向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小零向量:长度为0的向量,记为,其方向是任意的,与任意向量平行单位向量:模为1个单位长度的向量平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量 相等向量:长度相等且方向相同的向量 (2)向量的加法:设,则+=;向量加法满足交换律与结合律;,但这时必须“首尾相连”(3)向量的减法: 相反向量:与长度相等、方向相反的向量,叫做的相反向量向量减法:向量加上的相反向量叫做与的差,作图法:可以表示为从的终点指向的终点的向量(、有共同起点)(4)实数与向量的积:实数与向量的积是一个向量,记作,它的长度与方向规定如下:(); ()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(5)两个向量共线定理:向量与非零向量共线有且只有一个实数,使得=(6)平面向量的基本定理:如果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,有且只有一对实数使:,其中不共线的向量叫做表示这一平面内所有向量的一组基底【2】平面向量的坐标表示(1) 平面向量的坐标表示:平面内的任一向量可表示成,记作=(x,y)。 (2) 平面向量的坐标运算:若,则若,则若=(x,y),则=(x, y)若,则若,则若,则【3】平面向量的数量积(1)两个向量的数量积:已知两个非零向量与,它们的夹角为,则·=·cos叫做与的数量积(或内积) 规定(2)向量的投影:cos=R,称为向量在方向上的投影投影的绝对值称为射影(3)数量积的几何意义: ·等于的长度与在方向上的投影的乘积(4)向量的模与平方的关系:(5)乘法公式成立: (6)平面向量数量积的运算律:交换律成立:对实数的结合律成立:分配律成立:特别注意:(1)结合律不成立:;(2)消去律不成立不能得到(3)=0不能得到=或=(7)两个向量的数量积的坐标运算:已知两个向量,则·=(8)向量的夹角:已知两个非零向量与,作=, =,则AOB= ()叫做向量与的夹角cos=当且仅当两个非零向量与同方向时,=00,当且仅当与反方向时=1800,同时与其它任何非零向量之间不谈夹角这一问题(9)垂直:如果与的夹角为900则称与垂直,记作(10)两个非零向量垂直的充要条件:·O平面向量数量积的性质二. 例题分析【模块一】向量的基本运算【例1】给出下列六个命题:两个向量相等,则它们的起点相同,终点相同;若,则在平行四边形ABCD中一定有;若,则; 若/,/,则/任一向量与它的相反下列不相等.已知向量,且,则的充要条件是且/;若与方向相同,且,则;由于零向量的方向不确定,故零向量不与任意向量平行;其中正确的命题的序号是 【例2】已知向量夹角为 ,且;求的值.【变式1】若,求的值.【变式2】设向量a,b满足|a|=|b|=1及|3a-2b|=3,求|3a+b|的值【例3】已知向量、的夹角为,若,求的值.【例4】若向量,求与的夹角.【变式】设R,向量,且,则()ABCD10【例5】已知两个非零向量满足,则下列结论一定正确的是 ( )A / B C D 【变式1】设a,b是两个非零向量.()A若|a+b|=|a|-|b|,则ab B若ab,则|a+b|=|a|-|b| C若|a+b|=|a|-|b|,则存在实数,使得a=b D若存在实数,使得a=b,则|a+b|=|a|-|b|【变式2】若平面向量满足:;则的最小值是【例6】设,(1) 证明;(2) 当时求角的值.【例7】设、都是非零向量,下列四个条件中,使成立的充分条件是()ABCD且【模块二】向量与平面几何【例1】在ABC中, ,设P、Q满足 , , ,则= ( )A B C D 【变式1】已知ABC为等边三角形, 设P、Q满足 , , ,则= ( )A B C D 【例2】在ABC中,AB=2,AC=3,= 1则.()ABCD【变式1】若向量,则()ABCD【例3】若等边的边长为,平面内一点M满足,则_.【例4】中,边上的高为,若,则()ABCD 【例5】在平面直角坐标系中,将向量按逆时针旋转后,得向量,则点的坐标是()ABCD【例6】在ABC中,M是BC的中点,AM=3,BC=10,则=_.【例7】在平行四边形ABCD中,A=, 边AB、AD的长分别为2、1. 若M、N分别是边BC、CD上的点,且满足,则的取值范围是_ .【例8】如图,在矩形中,点为的中点,点在边上,若,则的值是_.【例9】已知正方形ABCD的边长为1,点E是AB边上的动点,则的值为_;的最大值为_.【例10】已知直角梯形中,/,是腰上的动点,则的最小值为_【例11】如图,在中,,则 .【例12】 (15)在四边形ABCD中,=(1,1),则四边形ABCD的面积是 【例13】在中,若,则面积为 【例14】(2012年河北二模)在中,AB边上的中线CD=6,点P为CD上(与C,D)不重合的一个动点,则的最小值是 A 2 B 0 C -9 D -18