1、高三第一轮复习专题 平面向量表示、三点共线研究一、平面向量基本定理:设是同一平面内两个不共线向量,是这一平面内的任一向量。在平面内任取一点O,作,过C作OB的平行线,交直线OA于M;过C作OA的平行线,交直线OB于N。因与共线,则存在实数,使得:;因与共线,则存在实数,使得:;也即,任一向量都可表示成的形式。平面向量基本定理:若是同一平面内的两个不共线向量,则对于这个平面内的任意向量,有且只有一对实数,使得:。 (也可称为用表示出来) 不共线向量称为表示这一平面内所有向量的一组基底,称为基向量。例1。两条对角线交于O,用、表示、。解:,两条对角线的交点, 。故在一个图形中,任意两个不共线向量都
2、可以作为一组基底,其余向量都可用这一组基向量表示出来。在具体问题中,基向量的选择十分重要,它决定了是否容易表示。二、向量的表示:在研究向量间关系时,常先取两个基向量作为一组基底,其余向量用这两个基向量表示出来,这样能够更清晰地找出所研究向量间的关系。1.表示方法:取有共同起点的两不共线向量作为基向量(一组基底),其余向量用这两个基向量表示出来。例。在中,设,用表示。解: 规律:若取有共同起点的两个向量作为基向量,例如取,则若要表示的向量起点字母是A,则用“和拆分”; 若要表示的向量没有字母A,则用A进行“差拆分”;若遇到几等分点问题,则用数乘运算。 练1.如图,在中,用表示、.练2.如图,在中
3、,用表示、.练3。在中,设,AD、BE为BC边、AC边上的中线,AD与BE交于G,用表示、。练4、设D为ABC所在平面内一点,则( )A BC D练5、已知平行四边形ABCD中,点E,F满足,则( )A、 B、C、 D、练6.平行四边形ABCD中,M为BC的中点,若,则_。答案:练4.A 练5.B 练6.2。在中:在中,设=,=,则=,=。为矩形为菱形规律:以后凡是遇到有、四个向量组合的,都可用平行四边形解决。 三、中线向量公式:中线向量公式来源于向量加法的平行四边形法则。在中,为边上的中线,以、为邻边作,则:故:或此公式称为中线向量公式,是一个常用的向量公式。中线向量公式的特点:三向量起点相
4、同,D为BC的中点。注意:1.凡是有中点的地方都可以用到中线向量公式; 2.遇到两个有共同起点的向量求和,可以取两终点的中点,再用中线向量公式。 推论:重心向量公式: (G为的重心) 例1。设是两条对角线的交点,O为平面内任一点,则A。 B。 C。 D。 解:因M为AC的中点,则又因M为BD的中点,则故。例2、已知在的内部,满足0,则的面积与的面积之比为( )A B C D解析:取AC的中点E,连接BE故的面积与的面积之比为3:2.例3、在中,若,则一定是( )A钝角三角形 B锐角三角形 C直角三角形 D不能确定四、三点共线研究:1。三点共线结论:A、B、C三点共线 规律:已知三向量起点相同,
5、则终点共线系数和为1。2。“偏重”的概念:例1。在中,D、E为BC三等分点,取、为两个基向量,用、表示出、。 例2。在中,E、D、F为BC四等分点,取、为两个基向量,用、表示出、。 遇到“三点共线”问题,可利用“偏重”的概念迅速表示出向量。 3.三点共线的再研究:4.利用两个三点共线可得到一个等式:例1。在中, ,点M是AB的靠近B的一个三等分点,点N是OA的靠近A的一个四等分点。若OM与BN相交于点P,求。解:,M为AB的三等分点 。规律总结:不共线,即指没关系,等式两边的的系数可以分别相等,列出二元一次方程组,可以解出两个未知数。例2。如图所示,在中,点M是AB的中点,且,BN与CM交于E
6、,设试用基底、表示向量。解:, 。例3。在中,D为BC中点,E为AB三等分点,且AB=3AE,AD交CE于P,求值。解:设,D为BC中点, 。练1在ABC中,N是AC边上一点,且 ,P是BN上的一点,若m,则实数m的值为()A. B. C1 D3 练2、在ABC中,D为AC的中点,BD与 AE交于点F,若,则实数的值为( )A B C D 练3.如图所示,圆O及其内接正八边形,已知,点P为正八边形国上任意一点,则的最大值为_。练4.在中,点D在线段BC上,且,点O在线段CD上(与C,D不重合),若,则的取值范围是( )A. B. C. D. 练5.在平行四边形ABCD中,E、F分别为边AB、B
7、C的中点,连接CE、DF交于点G,若,则_。答案: B C C 1:2题型:三角形内部的面积比值问题 例1。在中,D为所在平面内一点,则( )A. B. C. D. 分析:取,则,如图所示。延长与交于E点,设由三点共线可知,则,故,如图,设,则其它三角形面积如图中所标,故故。本题中不但可以算出D点位置,还可求出E点位置,。也可这样分析:因,故可以确定D点的纵向位置,即,其中E位于直线BC上;因,故偏重于,且位于线段BC的五等分点处,即BE:EC=3:2,可确定D点的横向位置。, 规律:由可以确定点D的纵向位置;由偏重可以确定点D的横向位置。例2.已知点P是内一点,且,则( C )A. B. C. D.