1、高三数学复习之平面向量的概念及运算1向量加法的几何意义:起点相同时适用平行四边形法则(对角线),首尾相接适用“蛇形法则”(),表示ABC的边BC的中线。向量减法的几何意义:起点相同适用三角形法则,(终点连结而成的向量,指向被减向量),|表示A、B两点间的距离;以、为邻边的平行四边形的两条对角线长分别为|+|、|-|。是的重心。会用“模不等式”:|-|+|解决有关模的范围问题,关注等号成立的条件。 已知ABC的三个顶点A、B、C及其所在平面内一点P,满足+=,则点P与ABC的关系为: A. P在ABC内部 B. P在ABC外部 C. P在边AB所在的直线上 D. P是AC边的一个三等分点解析:由
2、+=+=+=-2P与A、C共线且为线段AC的三等分点,选D。已知=(3,4), =1,则|的取值范围是_解析:思路一:用“模不等式” |-|5-|1|。思路二:记=,=,则A(3,4),=|=1,即点B到定点A的距离为1,点B在以A为圆心,1为半径的圆周上,数形结合不难得到|,即|。 已知ABC,若对任意tR,|,则AA=900 BB=900 CC=900 DD=900已知向量=(2,0),向量=(2,2),向量=(cos,sin),则向量与向量的夹角范围为:(A) (B) (C) (D) 2.在0时,(即、共线)存在实常数使=(特别地:当0时同向,当0表示BAC的平分线。设、是两个起点相同且
3、不共线的非零向量,则当实数t=_时,,t,(+)三向量的终点共线解析:记=,t=,(+)=,A、B、C三点共线即向量、共线存在实数,使得=即:t-=(-),、不共线(很重要!)t=且1= t=。注意:若、不共线的非零向量,且m+n=p+q则:M=n且p=q(m,n,p,q是实数),读者可以思考一下为什么?非零向量=(sin,1), =(0,cos),-所在的直线的倾角为,(1)若与共线,求的值;(2)当(0,)时,求证:=/2 。是平面上一定点,是平面上不共线的三个点,动点满足:=+则P点的轨迹一定通过ABC的的轨迹一定通过ABC的(A)外心(B)内心(C)重心(D)垂心3向量的数量积:(符号
4、运算);其中可视为向量 在向量 上的射影。向量的数量积是数而不是向量,向量的射影是数而未必是正数。向量的数量积满足交换率、对加(减)法的分配率、不满足结合率,即()(),一个等式的两边、一个分式的分子分母不能同乘以或同除以一个向量。若=(x1,y1), =(x2,y2),则= x1 x2+y1 y2(坐标运算);在使用向量数量积的公式时,要根据题目的条件和设问特点选择使用符号运算还是坐标运算。应用:(1)角度:且;可视为与、同向的两个单位向量的数量积;为锐角0且、不共线,为锐角0且、不共线;特别地:0x1 x2+y1 y2=0;O是ABC的垂心=(请读者证明这个结论)。(2)长度: 即2=()
5、2(符号运算);2=x12+y12 (坐标运算)。|-|=|+|(矩形),(-)(+)|=|(菱形),|-|2+|+|2=2(|2+|2)(即平行四边形对角线的平方和等于四条边的平方和,对已知三角形三边长求中线长的问题用这个结论很快捷)。已知=(1,0),=(0,1),求使向量+k与向量+2k的夹角为锐角的k的取值范围。解析:+k=(1,k),+2k=(2k,1),向量+k与向量+2k的夹角为锐角(+k)(+2k)0,且+k与+2k不共线,即2k+k0且2k21得:k0,且k。已知向量(cos,sin),(cos,sin),且x,.求及|+|;(II)求函数f(x)-的最小值。解析:()= c
6、oscossinsin=cos2x (坐标运算),= 2cosx(符号运算); ()f(x)= cos2x +2cosx =2 cos2x+2cosx1=2(cosx+)2, cosx当cosx =0时f(x)取得最小值。已知与的夹角为60,如果,则m的值为()A.B.C.D. 已知OFQ的面积为S,且,(1)若S2,求向量与的夹角的取值范围; (2)设|=,S =,若以O为中心,F为焦点的椭圆经过点Q,当|取得最小值时,求此椭圆的方程. 已知非零向量与满足且则为( )(A)等边三角形(B)直角三角形 (C)等腰非等边三角形 (D)三边均不相等的三角形4关注平面向量基本定理中的关键词:、不共线
7、有且仅有一对实数、。 设同一平面内的两向量、不共线,是该平面内的任一向量,则关于x的方程x2+x+=的解的情况,下列叙述正确的是:( )A至少有一个实数解 B至多有一个实数解 C有且只有一个实数解 D可能有无数个解解析:此题不可用“判别式”,“判别式”只能判别实系数一元二次方程的根的情况,而本题中二次方程的系数是向量。原方程即: =- x2- x,、不共线,可视为“基底”,根据平面向量基本定理知,有且仅有一对实数、使得= - x2且= - x,即当= -2时方程有一解,否则方程无解,故选B。已知、分别是ABC的边BC、AC上的中线,且=,=,则可以用向量、表示为 。Oxy600如图,在平面斜坐
8、标系中,=600,平面上任一点P关于斜坐标系的斜坐标是这样定义的:若=x+y,其中、分别为与x轴、y轴同方向的单位向量,则P点的斜坐标为(x,y).(1)若点P的斜坐标为(2,-2),求P到O的距离|PO|;(2)求以O为圆心、1为半径的圆在斜坐标系中的方程。简答1记:(B、C、C/共线),则=|即对直线BC上任意一点C/都有|A C/|AC|AC BC,故选C; |=,A点在以C为圆心,为半径的圆上,图示,选D, 2、(1),(2)-= (sin,1-cos),tan=tan,(0,);记ABC中BC边上的高为,则|sinB=|sinC=,=+(+),记BC的中点为M, =+2,选C;3、 C, (1)(2)以为x轴正向,O为原点建系,=(c,0),记Q(x0,y0), =(x0-c,y0),则:c(x0-c )=1,且c|y0|=,得:x0=,|y0|=,|2=记:t=,(t4),g(t)=在 ()=0,即角A的平分线垂直于BC, AB=AC,又= A=,所以ABC为等边三角形,选A。4.,(1)2,(2)x2+y2+xy-1=0- 6 -