丰富丰富纷纷第三课 平面向量
[核心速填]
1.向量的运算
→→→→→→
(1)加法:①OA+AB=OB,②若四边形OABC为平行四边形,则OA+OC=OB. →→→
(2)减法:OA-OB=BA. (3)数乘:|λa|=|λ||a|.
(4)数量积:a·b=|a||b|cos θ(a与b的夹角为θ). 2.两个重要定理
(1)向量共线定理:向量a(a≠0)与b共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使b=λa. (2)平面向量基本定理:如果e1,e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量a,有且只有一对实数λ1,λ2,使a=λ1e1+λ2e2,其中e1,e2是一组基底.
3.两个非零向量平行、垂直的充要条件 若a=(x1,y1)b=(x2,y2),则: (1)a∥b?a=λb(λ≠0)?x1y2-x2y1=0. (2)a⊥b?a·b=0?x1x2+y1y2=0. 4.平面向量的三个性质
(1)若a=(x,y),则|a|=a·a=x+y. →
(2)若A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=
2
2
x2-x1
2
+y2-y1
2
.
a·bx1x2+y1y2
(3)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),θ为a与b的夹角,则cos θ==2. 22
|a||b|x1+y1x22+y2
[体系构建]
1
丰富丰富纷纷[题型探究]
平面向量的线性运算 →
(1)平面上有A(2,-1),B(1,4),D(4,-3)三点,点C在直线AB上,且AC=
→1→1→
BC,连接DC延长至E,使|CE|=|ED|,则点E的坐标为________. 24
图2-1
→→→→→
(2)如图2-1,在正五边形ABCDE中,若AB=a,BC=b,CD=c,DE=d,EA=e,求作向量a-c+b-d-e. 【导学号:84352275】
→1→?8?(1)?,-7? [(1)∵AC=BC,
2?3?→→1→→
∴OC-OA=(OC-OB).
2→→→
∴OC=2OA-OB=(3,-6), ∴点C坐标为(3,-6).
→1→
由|CE|=|ED|,且E在DC的延长线上,
4→1→
∴CE=-ED.设E(x,y),
4
1
则(x-3,y+6)=-(4-x,-3-y),
41
x-3=-1+x,??4得?31
y+6=+y,??448??x=,解得?3
??y=-7,
?8?即E?,-7?.
?3?
(2)a-c+b-d-e =(a+b)-(c+d+e) →→→→→
=(AB+BC)-(CD+DE+EA)
2
丰富丰富纷纷→→→→=AC-CA=AC+AC.
→→→→→
如图,连接AC,并延长至点F,使CF=AC,则CF=AC,所以AF=AC+AC,即为所求作的向量a-c+b-d-e.]
→→→
[规律方法] 1.向量加法是由三角形法则定义的,要点是“首尾相连”,即AB+BC=AC. 向量加法的平行四边形法则:将两向量移至共起点,分别为邻边作平行四边形,则同起点对角线的向量即为向量的和.加法满足交换律、结合律.
2.向量减法实质是向量加法的逆运算,是相反向量的作用.
几何意义有两个:一是以减向量的终点为起点,被减向量的终点为终点的向量;二是加法的平行四边形法则的另外一条对角线的向量.注意两向量要移至共起点.
3.数乘运算即通过实数与向量的乘积,实现同向或反向上向量长度的伸缩变换. [跟踪训练]
→1→→→2→
1.如图2-2所示,在△ABC中,AN=NC,P是BN上的一点,若AP=mAB+AC,则实
311数m的值为________.
图2-2
→→3
[设BP=λBN, 11
→→→→→2→→2→则BP=BA+AP=-AB+mAB+AC=(m-1)AB+AC.
1111→
BN=BA+AN=-AB+AC.
→→12
∵BP与BN共线,∴(m-1)+=0,
4113
∴m=.] 11
→→
→1→
4
平面向量数量积的运算 →→
(1)已知点A(-1,1)、B(1,2)、C(-2,-1)、D(3,4),则向量AB在CD方向上的
投影为( )
32A.
2
315B.
2
3