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- 2021-06-16 发布
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2019年高考数学(理)高频考点名师揭秘与仿真测试
30 平面向量 平面向量的概念及线性运算
【考点讲解】
一、 具本目标:
1.平面向量的实际背景及基本概念
(1)了解向量的实际背景.
(2)理解平面向量的概念和两个向量相等的含义.
(3)理解向量的几何表示.
2.向量的线性运算
(1)掌握向量加法、减法的运算,并理解其几何意义.
(2)掌握向量数乘的运算及其几何意义,理解两个向量共线的含义.学 ]
(3)了解向量线性运算的性质及其几何意义.
备考情况:1.以考查向量的线性运算、共线为主,主要是在理解含义的基础上,进一步解题,比如利用向量的线性运算求参数.
2.单独考查平面向量的实际背景及基本概念的题目极少.
3.备考重点:
(1) 理解相关概念是基础,掌握线性运算的方法是关键;
(2) 注意与平面几何、三角函数、解析几何等交汇问题,注意运用数形结合的思想方法.
二、知识概述:
1.向量的概念
1.向量:既有大小又有方向的量叫向量;向量的大小叫做向量的模.
2.零向量:长度等于0的向量,其方向是任意的.
3.单位向量:长度等于1个单位的向量.
4.平行向量:方向相同或相反的非零向量,又叫共线向量,规定:0与任一向量共线.
5.相等向量:长度相等且方向相同的向量.
6.相反向量:长度相等且方向相反的向量.
2.平面向量的线性运算
一.向量的线性运算
向量运算
定义
法则(或几何意义)
运算律
加法
求两个向量和的运算
三角形法则
平行四边形法则
交换律:
结合律:
学 ]
减法
求与的相反向量
-的和的运算叫做与的差
三角形法则
二.向量的数乘运算及其几何意义
1.定义:实数λ与向量的积是一个向量,这种运算叫向量的数乘,记作λ,它的长度与方向规定如下:
①|λ|=|λ |;
②当λ>0时,λ的方向与的方向相同;当λ<0时,λ的方向与的方向相反;当λ=0时,λ=0.
2.运算律:设λ,μ是两个实数,则:
①;②;③.
3.向量共线定理:
如果有一个实数,使,那么与是共线向量;
反之,如果与是共线向量,那么有且只有一个实数,使.
4.三点共线的性质定理:
(1)若平面上三点共线,则=.
(2)若平面上三点共线,为不同于的任意一点,则=+,且=1.
【温馨提示】
(1)如果两个向量起点相同,终点相同,那么这两个向量相等;但两个相等向量,不一定有相同的起点和终点.
(2)零向量和单位向量是两个特殊的向量.它们的模确定,但方向不确定..
(3)两个重要的结论:
①向量相等具有传递性,非零向量的平行具有传递性;
②向量可以平移,平移后的向量与原向量是相等向量.
【真题分析】
1.【2018年全国理Ⅰ】在中,为边上的中线,为的中点,则( )
A. B. C. D.
【解析】本题考点是向量的和及向量的线性运算,由题意可知:,.
所以有=.
【答案】A
2.【2015四川文2】设向量)共线,则实数x=( )
A.2 B.3 C.4 D.6
【解析】本题考点是向量的坐标表示以及向量共线的性质的应用,因为两向量平行,所以有,有2∶4=x∶6,解得x=3,选B. 学
【答案】B
3.【2014课标全国Ⅰ,文6】设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则( ).
A. B. C. D.
【答案】A
4.【2017四川七中三诊】设为中边上的中点,且为边上靠近点的三等分点,则( )
A. B.
C. D.
【解析】本题考点是平面向量的加减法运算法则,由题意可知在三角形BAO中: ,故选A.
【答案】A
5.【2017·安徽六校联考】在平行四边形ABCD中,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
6.【2015高考新课标1】设为所在平面内一点,则( )
A. B.
C. D.
【解析】本题考点是向量的线性运算,
由题意可知=,故选A.
【答案】A 学
7.【2014福建,文10】设M为□ABCD对角线的交点,O为□ABCD所在平面内任意一点,
则等于 ( )
A. B. C. D.
【解析】本题的考点是平面向量的线性运算,相反向量的和向量是零向量.
由已知得,
而所以.
【答案】D
8.【2015高考新课标1,理7】设为所在平面内一点,则( )
(A) (B)
(C) (D)
【答案】A
9.【2016广西联考】直线过的两条对角线与的交点,与边交于点,与的延长线交于点.又知= ,=,则= .
【解析】据题意,点为的中点.
= ,=
又三点共线,
由平面内三点共线的向量式定理可得: .【答案】2
【模拟考场】
1..已知为所在平面内一点且满足:,则与的面积之比为 ( ) A.1 B. C. D.2
【错解】 据题意为的重心,
从而
∴与的面积之比为1,选A.
【正解】∵,
令
所以,则O为的重心,
从而:,
∴, ,
∴的面积与的面积之比为3:2.
【答案】B
2.设,是非零向量,“”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
3.如图,在正方形中,点是的中点,点是的一个三等分点,那么=( )
A. B. C. D.
【解析】在中,,点是的中点,有,又因为点是
的一个三等分点,所以有, 学 ]
所以有.学
【答案】D
4.已知向量与不共线,且,,则点A,B,C三点共线应满足 ( )
A.λ+μ=2 B.λ-μ=1 C.λμ=-1 D.λμ=1
【答案】D
5.在中,点,满足,.若,
则 ; .
【解析】法一:在三角形ABC中有,在三角形CMN中,有,并且有,,所以有,
所以有
【答案】 学 ]
法二:特殊化,不妨设,利用坐标法,以A为原点,AB为轴,为轴,建立直角坐标系,,
,则,
.
【答案】
6.如图,正方形中,为的中点,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
7.设向量,不平行,向量与平行,则实数 .
【解析】因为向量与平行,所以,则所以.
【答案】
8.如图,经过的重心的直线与分别交于点,设=,=,,则+的值为 .
消去得+=3.
9.已知是不共线的三点,且=+().
(1)若=1,求证:三点共线; (2)若三点共线,求证:=1.
证明 (1)若=1,则=+()=+(-),
∴-=(-),
即=,∴与共线.
又∵与有公共点,则三点共线.
(2)若三点共线,则存在实数,使=,
∴-=(-).
又=+.
故有+(-1)=-,
即()+()=.
∵不共线,∴,不共线,
∴∴=1. .
10.已知椭圆的中心在原点,离心率为,一个焦点 (是大于0的常数).
(1)求椭圆的方程;
(2)设是椭圆上的一点,且过点的直线与轴交于点,若,求直线的斜率.
(2)设,直线的方程为,则点,由已知得三点共线,
且 ,∴.
当时,由于,,
由定比分点坐标公式,得
又在椭圆上,有,解得;