1、一、 平面向量的概念与线性运算知识梳理:阅读必修四第二章1. 向量的有关概念(1).向量:既有 ,又有 的量叫向量;通常记为 ;长度为 的向量是零向量,记作: ; 的向量,叫单位向量.(2).平行向量(或共线向量)记作: ;规定:零向量与任何向量 .(3).相等向量:(4).相反向量:2.向量 加法与减法(1).向量加法按 法则或 法则;向量加运算律:交换律: ;结合律: (2).向量减法作法:3.实数与向量的积(1). 实数与向量a的积是一个向量,记作,它的长度与方向规定如下:长度: 方向: (2)运算律 4.共线定理:5.平面向量基本定理:6.基底:二、题型探究探究一:平面向量的基本概念例
2、1给出下列命题:若|,则=;若A,B,C,D是不共线的四点,则是四边形ABCD为平行四边形的充要条件;若=,=,则=;=的充要条件是|=|且/; 若/,/,则/;其中正确的序号是 。 因此,。正确; =, ,的长度相等且方向相同;又, ,的长度相等且方向相同, ,的长度相等且方向相同,故。 不正确;当/且方向相反时,即使|=|,也不能得到=,故|=|且/不是=的充要条件,而是必要不充分条件; 不正确;考虑=这种特殊情况; 综上所述,正确命题的序号是。点评:本例主要复习向量的基本概念。向量的基本概念较多,因而容易遗忘。为此,复习时一方面要构建良好的知识结构,另一方面要善于与物理中、生活中的模型进
3、行类比和联想。例2:设为单位向量,(1)若为平面内的某个向量,则=|;(2) 若与a0平行,则=|;(3)若与平行且|=1,则=。上述命题中,假命题个数是( )A0B1C2D3解析:向量是既有大小又有方向的量,与|模相同,但方向不一定相同,故(1)是假命题;若与平行,则与方向有两种情况:一是同向二是反向,反向时=|,故(2)、(3)也是假命题。综上所述,答案选D。点评:向量的概念较多,且容易混淆,故在学习中要分清,理解各概念的实质,注意区分共线向量、平行向量、同向向量等概念。探究二:平面向量的线性运算例2:如图所示,已知正六边形ABCDEF,O是它的中心,若=,=,试用,将向量, 表示出来。(
4、1)解析:根据向量加法的平行四边形法则和减法的三角形法则,用向量,来表示其他向量,只要考虑它们是哪些平行四边形或三角形的边即可。因为六边形ABCDEF是正六边形,所以它的中心O及顶点A,B,C四点构成平行四边形ABCO,所以,=,= =+,由于A,B,O,F四点也构成平行四边形ABOF,所以=+=+=2+,同样在平行四边形 BCDO中,()2,。点评:其实在以A,B,C,D,E,F及O七点中,任两点为起点和终点,均可用 ,表示,且可用规定其中任两个向量为,另外任取两点为起点和终点,也可用,表示。探究三:平面向量共线定理例3:如图所示,ABC中,点M是BC的中点,点N在AC边上,且AN=2NC,
5、AM与BN相交于点P,求AP:PM的值.解:设=e1, e2,则=-3e2-e1, 2e1+e2,APM和BPN分别共线,存在R,使=-e1-3e2, =2e1+e2.故=(+2)e1+(3+)e2,而2e1+3e2,由平面向量基本定理得,即AP:PM=4:1.三、方法提升1、向量的线性运算可以结合图形,利用三角形法则或平行四边形法则,特别是有向线段表示向量运算时,要利用“首尾相接”或“起点相同”来化简;2、证明三点共线问题,可用向量共线定理来解决。四、反思感悟 五、课时作业1.(2010四川)设点M是线段BC的中点,点A在直线BC外, =16,|则|=( )A.8 B.4 C.2 D.1解析
6、:由可知,则AM为RtABC斜边BC上的中线,因此,|选C.2.已知ABC中,点D在BC边上,且则r+s的值是( ) C.-3 D.0解析: 又r=,r+s=0.故选D.3.平面向量a,b共线的充要条件是( )A.a,b方向相同 B.a,b两向量中至少有一个为0C.存在R,使b=a D.存在不全为零的实数1,2,使1a+2b=0解析:a,b共线时,a,b方向相同或相反,故A错.a,b共线时,a,b不一定是零向量,故B错.当b=a时,a,b一定共线,若b0,a=0.则b=a不成立,故C错.排除A、B、C,故选D.4.已知OAB是平面上的三个点,直线AB上有一点C,满足则等于( )解析:故选A.5
7、.设DEF分别是ABC的三边BC、CA、AB上的点,且则与A.反向平行B.同向平行 C.不平行D.无法判断解析:故选A.6.已知a,b是不共线的向量, =a+b, =a+b,(,R),那么A、B、C三点共线的充要条件为()A.+=2 B.-=1 C.=-1 D.=1解析:对充要条件的问题,要注意从充分性和必要性两个方面进行分析论证.由A、B、C三点共线a+b=ma+mb(-m)a=(m-1)b.因为a,b不共线,所以必有故可得=1.反之,若=1,则=所以 (a+b)=所以A、B、C三点共线.故选D.7、关于非零向量,有下列四个命题 “|+|=|”的充要条件是“方向相同”; “|+|=|”的充要
8、条件是“方向相反”; “|+|=|”的充要条件是“有相等的模”;“|-|=|”的充要条件是“方向相同”;其中真命题的个数是(A) 1个 (B)2个 (C)3个 (D)4个二填空题:(本大题共4小题,每小题6分,共24分,把正确答案填在题后的横线上.)8.若点O是ABC所在平面内的一点,且满足,则ABC的形状为_.解析:故ABC为矩形的三个顶点,ABC为直角三角形.答案:直角三角形9.在平行四边形ABCD中,EF分别是边CD和BC的中点,若=+u其中,uR,则+u=_.解析:设则=b-a,代入条件得=u=,+u=.答案:10.如图,平面内有三个向量其中与的夹角为120,与的夹角为30,且|=|=1,| |=,若= (,R),则+的值为_解析:过C作与的平行线与它们的延长线相交,可得平行四边形,由BOC=90,AOC=30,|,得平行四边形的边长为2和4,故+=2+4=6.答案:611.如图,在ABC中,点O是BC的中点,过点O的直线分别交直线AB,AC于不同的两点M,N,若则m+n的值为_.解析:由于MN的任意性可用特殊位置法:当MN与BC重合时知m=1,n=1,故m+n=2.答案:212、已知O、G、H在ABC所在的平面内,且|=|=|,+= ,= ,则点O、G、H分别是ABC的 心, 心, 心。13、已知点D在ABC的边BC上,且= ,设= ,= ,证明= 。