平面向量易错题解析
1、你熟悉平面向量的运算(和、差、实数与向量的积、数量积)、运算性质和运算的几何意义吗?
2、你通常是如何处理有关向量的模(长度)的问题? (利用|a|?a;|a|??2?2x2?y2)
3、你知道解决向量问题有哪两种途径? (①向量运算;②向量的坐标运算)
4、你弄清“a?b?x1x2?y1y2?0”与“a//b?x1y2?x2y1?0”了吗?
[问题]:两个向量的数量积与两个实数的乘积有什么区别?
(1) 在实数中:若a?0,且ab=0,则b=0,但在向量的数量积中,若a?0,且a?b?0,
不能推出b?0.
(2) 已知实数a,b,c,(b?o),且ab?bc,则a=c,但在向量的数量积中没有
???????????a?b?b?c?a?c.
?????(3) 在实数中有(a?b)?c?a?(b?c),但是在向量的数量积中
(a?b)?c?a?(b?c),这是因为左边是与c共线的向量,而右边是与a共线的
向量.
5、向量的平移公式、函数图象的平移公式你掌握了吗?
6、正弦定理、余弦定理及三角形面积公式你掌握了吗?三角形内的求值、化简和证明恒等式有什么特点?
1、向量有关概念:
(1)向量的概念:既有大小又有方向的量,注意向量和数量的区别。向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就是有向线段,为什么?(向量可以平移)。如已知A(1,2),B(4,2),
?????????????则把向量AB按向量a=(-1,3)平移后得到的向量是_____(答:(3,0))
(2)零向量:长度为0的向量叫零向量,记作:0,注意零向量的方向是任意的;
????AB); ?????|AB|(4)相等向量:长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量,相等向量有传递性;
????(3)单位向量:长度为一个单位长度的向量叫做单位向量(与AB共线的单位向量是
(5)平行向量(也叫共线向量):方向相同或相反的非零向量a、b叫做平行向量,记作:
a∥b,规定零向量和任何向量平行。提醒:①相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定
相等;②两个向量平行与与两条直线平行是不同的两个概念:两个向量平行包含两个向量共
?线, 但两条直线平行不包含两条直线重合;③平行向量无传递性!(因为有0);④三点
????????A、B、C共线?AB、 AC共线;
(6)相反向量:长度相等方向相反的向量叫做相反向量。a的相反向量是-a。
????如下列命题:(1)若a?b,则a?b。(2)两个向量相等的充要条件是它们的起点相同,
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????????终点相同。(3)若AB?DC,则ABCD是平行四边形。(4)若ABCD是平行四边形,则
????????????????????(5)若a?b,b?c,则a?c。(6)若a//b,b//c,则a//c。其中正确的是_______AB?DC。
(答:(4)(5))
2、向量的表示方法:(1)几何表示法:用带箭头的有向线段表示,如AB,注意起点在前,终点在后;(2)符号表示法:用一个小写的英文字母来表示,如a,b,c等;(3)坐标表示法:在平面内建立直角坐标系,以与x轴、y轴方向相同的两个单位向量i,j为基底,
???则平面内的任一向量a可表示为a?xi?yj??x,y?,称?x,y?为向量a的坐标,a=?x,y?叫做向量a的坐标表示。如果向量的起点在原点,那么向量的坐标与向量的终点坐标相同。
3.平面向量的基本定理:如果e1和e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对该平面内
??的任一向量a,有且只有一对实数?1、?2,使a=?1e1+?2e2。如(1)若a?(1,1),b?
??1?3?;(2)下列向量组中,能作为平面内所有向(1,?1),c?(?1,2),则c?______(答:a?b)
22???????????????量基底的是 A. e1?(0,0),e2?(1,?2) B. e1?(?1,2),e2?(5,7) C. e1?(3,5),e2?(6,10) D.
?????????????13;(3)已知AD,BE分别是?ABC的边BC,AC上的中线,且e1?(2,?3),e2?(,?)(答:B)
24????????????????2?4?AD?a,BE?b,则BC可用向量a,b表示为_____(答:a?b);(4)已知?ABC中,点D33在BC边上,且CD?2DB,CD?rAB?sAC,则r?s的值是___(答:0)
?????????????????如下:?1??a??a,?2?当?>0时,?a的方向与a的方向相同,当?<0时,?a的方向
??与a的方向相反,当?=0时,?a?0,注意:?a≠0。
4、实数与向量的积:实数?与向量a的积是一个向量,记作?a,它的长度和方向规定
??????????(1)两个向量的夹角:对于非零向量a,b,作OA?a,OB?b,?AOB??
5、平面向量的数量积:
?0?????称为向量a,b的夹角,当?=0时,a,b同向,当?=?时,a,b反向,当
?=
?时,a,b垂直。 2(2)平面向量的数量积:如果两个非零向量a,b,它们的夹角为?,我们把数量
????,记作:a?b,即a?b=abcos?。|a||b|cos?叫做a与b的数量积(或内积或点积)
规定:零向量与任一向量的数量积是0,注意数量积是一个实数,不再是一个向量。如(1)△ABC中,|AB|?3,|AC|?4,|BC|?5,则AB?BC?_________(答:-9);(2)已知?????????1?1???;(3)a?(1,),b?(0,?),c?a?kb,d?a?b,c与d的夹角为,则k等于____(答:1)
224????????b??3,则a?b等于____(答:23)已知a?2,b?5,a?;(4)已知a,b是两个非零向量,
????????????????且a?b?a?b,则a与a?b的夹角为____(答:30?)
??(3)b在a上的投影为|b|cos?,它是一个实数,但不一定大于0。如已知|a|?3,
?????12|b|?5,且a?b?12,则向量a在向量b上的投影为______(答:)
5?(4)a?b的几何意义:数量积a?b等于a的模|a|与b在a上的投影的积。
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(5)向量数量积的性质:设两个非零向量a,b,其夹角为?,则:
????①a?b?a?b?0;
???2???2??2②当a,b同向时,a?b=ab,特别地,a?a?a?a,a?a;当a与b反向
??????时,a?b=-ab;当?为锐角时,a?b>0,且a、 b不同向,a?b?0是?为锐角的必
????要非充分条件;当?为钝角时,a?b<0,且a、 b不反向,a?b?0是?为钝角的必要非充
分条件;
??????a?b③非零向量a,b夹角?的计算公式:cos????;④|a?b|?|a||b|。如(1)已知
ab???????a?(?,2?),b?(3?,2),如果a与b的夹角为锐角,则?的取值范围是______(答:
43??????113或??0且??);(2)已知?OFQ的面积为S,且OF?FQ?1,若?S?,则
322OF,FQ夹角?的取值范围是_________(答:(?a?(coxs?,xs?ibn????????????),y(ac与yb之间有关系式ka?b?3a?kb,其中k?0,①用k??,));(3)已知43??k2?1??????(k?0);表示a?b;②求a?b的最小值,并求此时a与b的夹角?的大小(答:①a?b?4k②最小值为
1?,??60) 2??????????????向量,如此之外,向量加法还可利用“三角形法则”:设AB?a,BC?b,那么向量AC叫做
????????????????a与b的和,即a?b?AB?BC?AC;
????????????????????????②向量的减法:用“三角形法则”:设AB?a,AC?b,那么a?b?AB?AC?CA,由
减向量的终点指向被减向量的终点。注意:此处减向量与被减向量的起点相同。如(1)化简:
????????????????????????????????????????①AB?BC?CD?___;②AB?AD?DC?____;③(AB?CD)?(AC?BD)?_____(答:
6、向量的运算: (1)几何运算:
①向量加法:利用“平行四边形法则”进行,但“平行四边形法则”只适用于不共线的
????????????????????????①AD;②CB;③0);(2)若正方形ABCD的边长为1,AB?a,BC?b,AC?c,则???;(3)若O是?ABC所在平面内一点,且满足|a?b?c|=_____(答:22)
????????????????????OB?OC?OB?OC?2OA,则?ABC的形状为____(答:直角三角形);(4)若D为?ABC?????????????????|AP|???,则?的边BC的中点,?ABC所在平面内有一点P,满足PA?BP?CP?0,设???|PD|?????????????的值为___(答:2);(5)若点O是△ABC的外心,且OA?OB?CO?0,则△ABC的内角C为____(答:120);
???(2)坐标运算:设a?(x1,y1),b?(x2,y2),则:
??C(7,10),①向量的加减法运算:a?b?(x1?x2,y1?y2)。如(1)已知点A(2,3),B(5,4),
????????????1若AP?AB??AC(??R),则当?=____时,点P在第一、三象限的角平分线上(答:);
2
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,),则x?y? (答:226???????????A(1,1)或);(3)已知作用在点的三个力F1?(3,4),F2?(2,?5),F3?(3,1),则合力2???????????(9,1)) F?F1?F2?F3的终点坐标是 (答:
(2)已知A(2,3),B(1,4),且AB?(sinx,cosy),x,y?(??1???2????②实数与向量的积:?a???x1,y1????x1,?y1?。
????③若A(x1,y1),B(x2,y2),则AB??x2?x1y,2?y1?,即一个向量的坐标等于表示这个向
?????????????1???AB,AD?3AB,3量的有向线段的终点坐标减去起点坐标。如设A(2,3),B(?1,5),且AC?则C、D的坐标分别是__________(答:(1,??④平面向量数量积:a?b?x1x2?y1y2。如已知向量a=(sinx,cosx), b=(sinx,sinx),
?3??,],(-1,0)。(1)若x=,求向量a、c的夹角;(2)若x∈[?函数f(x)??a?bc=
84311?的最大值为,求?的值(答:(1)150;(2)或?2?1);
22??2?22??222⑤向量的模:|a|?x?y,a?|a|?x?y。如已知a,b均为单位向量,它们的夹
?????角为60,那么|a?3b|=_____(答:13);
⑥两点间的距离:若A?x1,y1?,Bx?2,y211; ),(?7,9))
3?,则|AB|??x2?x1???y2?y1?22。如如图,
在平面斜坐标系xOy中,?xOy?60?,平面上任一点P关于斜坐
??????????????标系的斜坐标是这样定义的:若OP?xe1?ye2,其中e1,e2分别为与x轴、y轴同方向的单位向量,则P点斜坐标为(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xOy中的方程。(答:(1)2;(2)
??????????7、向量的运算律:(1)交换律:a?b?b?a,??a?????a,a?b?b?a;(2)结??????????????????合律:a?b?c?a?b?c,a?b?c?a?b?c,?a?b??a?b?a??b;(3)
??????????????分配律:?????a??a??a,?a?b??a??b,a?b?c?a?c?b?c。如下列命题
; x2?y2?xy?1?0)
?????????????????中:① a?(b?c)?a?b?a?c;② a?(b?c)?(a?b)?c;③ (a?b)?|a|
??????????????2?2??????2?2???2???2a?bb⑦?2??;⑧(a?b)2?a?b;⑨(a?b)2?a?2a?b?b。其中正确的是______(答:①
aa⑥⑨)
提醒:(1)向量运算和实数运算有类似的地方也有区别:对于一个向量等式,可以移项,两边平方、两边同乘以一个实数,两边同时取模,两边同乘以一个向量,但不能两边同除以一个向量,即两边不能约去一个向量,切记两向量不能相除(相约);(2)向量的“乘法”不
满足结合律,即a(b?c)?(a?b)c,为什么?
???????2?2?2|a|?|b|?|b|;④ 若a?b?0,则a?0或b?0;⑤若a?b?c?b,则a?c;⑥a?a;
???2????- 4 -
????如(1)若向量a?(x,1),b?(4,x),当x=_____时a与b共线且方向相同(答:2);(2)已知
????????8、向量平行(共线)的充要条件:a//b?a??b?(a?b)2?(|a||b|)2?x1y2?y1x2=0。
????????????????????????????????ABACABAC(?????????)?(?????????)。如(1)已知OA?(?1,2),OB?(3,m),若OA?OB,则m? ABACABAC(答:
??????????;(3)设a?(1,1),b?(4,x),u?a?2b,v?2a?b,且u//v,则x=______(答:4)
????????????PA?(k,12),PB?(4,5),PC?(10,k),则k=_____时,A,B,C共线(答:-2或11)
????????9、向量垂直的充要条件:a?b?a?b?0?|a?b|?|a?b| ?x1x2?y1y2?0.特别地
?????????n?m坐标是________ (答:(1,3)或(3,-1));(3)已知n?(a,b),向量n?m,且,则m3);(2)以原点O和A(4,2)为两个顶点作等腰直角三角形OAB,?B?90?,则点B的2的坐标是________ (答:(b,?a)或(?b,a))
10.线段的定比分点:
(1)定比分点的概念:设点P是直线P1P2上异于P1、P2的任意一点,若存在一个实数
??????????????????? ,使PP??PP2,则?叫做点P分有向线段PP112所成的比,P点叫做有向线段PP12的以定
比为?的定比分点;
(2)?的符号与分点P的位置之间的关系:当P点在线段 P1P2上时??>0;当P点在线段 P1P2的延长线上时??<-1;当P点在线段P2P1的延长线上时??1???0;若
??????????????1?,点P分有向线段PP则点P分有向线段P。如若点P分AB所12所成的比为2P1所成的比为
????37成的比为,则A分BP所成的比为_______(答:?)
43??????(3)线段的定比分点公式:设P1(x1,y1)、P2(x2,y2),P(x,y)分有向线段PP12所成的
x1?x2?x1??x2x???x??2??1???比为?,则?,特别地,当?=1时,就得到线段P1P2的中点公式y1?y2。?y??yy?2?y?1??2?1???在使用定比分点的坐标公式时,应明确(x,y),(x1,y1)、(x2,y2)的意义,即分别为分点,起点,终点的坐标。在具体计算时应根据题设条件,灵活地确定起点,分点和终点,并根据这
1???些点确定对应的定比?。如(1)若M(-3,-2),N(6,-1),且MP??MN,则点P的坐
371标为_______(答:(?6,?));(2)已知A(a,0),B(3,2?a),直线y?ax与线段AB交于M,
32????????????且AM?2MB,则a等于_______(答:2或-4)
?常“左加右减”有何联系?(2)向量平移具有坐标不变性,可别忘了啊!如(1)按向量a把
?(2,?3)平移到(1,?2),则按向量a把点(?7,2)平移到点______(答:(-8,3));(2)函数
?x??x?h11.平移公式:如果点P(x,y)按向量a??h,k?平移至P(x?,y?),则?;曲线??y?y?k??f(x,y)?0按向量a??h,k?平移得曲线f(x?h,y?k)?0.注意:(1)函数按向量平移与平
y?sin2x的图象按向量a平移后,所得函数的解析式是y?cos2x?1,则a=________
??
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