│平面向量的概念及其线性运算1.向量的有关概念(1)向量的定义:既有又有的量叫做向量.(2)表示方法:用有向线段来表示向量.有向线段的表示向量的大小,用表示向量的方向,用字母a,b,…或用…表示.(3)模:向量的叫向量的模,记作|a|或.(4)零向量:长度为的向量叫做零向量,记作0,零向量的方向不确定.│知识梳理知识梳理大小方向箭头所指的方向长度长度零(5)单位向量:长度为的向量叫做单位向量.(6)共线向量:的向量叫共线向量,共线向量也叫平行向量,规定零向量与任何向量共线.(7)相等的向量:向量叫相等的向量.2.向量的加法(1)定义:求两个向量和的运算,叫做向量的加法.(2)法则:三角形法则,平行四边形法则.(3)运算律:a+b=b+a,(a+b)+c=a+(b+c).│知识梳理1个长度单位方向相同或相反长度相等且方向相同的3.向量的减法(1)定义:求两个向量差的运算,叫做向量的减法.(2)法则:三角形法则,平行四边形法则.4.实数与向量的积(1)定义:实数λ与向量a的积是一个向量,记作λa,规定:|λa|=|λ||a|,当λ>0时,λa的方向与a的方向;当λ<0时,λa的方向与a的方向;当λ=0时,λa与a平行.(2)运算律:λ(μa)=(λμ)a,(λ+μ)a=λa+μa,λ(a+b)=λa+λb.5.向量共线定理:向量b与非零向量a共线的充要条件是有且仅有一个实数λ,使得b=λa,即b∥ab=λa(a≠0).│知识梳理相同相反探究点1向量的有关概念│要点探究要点探究例1判断下列各命题是否正确:(1)零向量没有方向;(2)若|a|=|b|,则a=b;(3)单位向量都相等;(4)向量就是有向线段;(5)两相等向量若共起点,则终点也相同;(6)若a=b,b=c则a=c;(7)若a∥b,b∥c,则a∥c;│要点探究(8)若四边形ABCD是平行四边形,则(9)a=b的充要条件是|a|=|b|且a∥b.【思路】正确理解向量的有关概念,以概念为判断依据,或通过举反例说明.【解答】(1)不正确,零向量方向任意;(2)不正确,只能说明模相等,还有方向;(3)不正确,单位向量的模为1,方向很多;(4)不正确,有向线段是向量的一种表示形式;(5)正确;(6)正确,向量相等有传递性;(7)不正确,因若b=0,则对不共线的向量a,c也有a∥0,0∥c;(8)不正确,如图(9)不正确,当a∥b,且方向相反时,即使|a|=|b|,也不能得到a=b;│要点探究【点评】对于有关向量基本概念的考查,可以从概念的含义入手,也可以通过举出反例来排除或否定相关命题.探究点2向量的线性运算│要点探究例2[2009·湖南卷]如图31-1所示,D,E,F分别是△ABC的边AB,BC,CA的中点,则()【思路】利用相等向量和三角形法则进行计算.│要点探究【点评】利用中位线的性质得到相等向量和相反向量是解题关键.向量的线性运算除三角形法则外还有平行四边形法则,如下题:【解析】A∵∴得或故选A.│要点探究变式题[2009·山东卷]设P是△ABC所在平面内的一点,则()【思路】由图形可知:P为AC中点.【解析】B因为所以点P为线段AC的中点,所以应该选B.探究点3共线向量定理的应用│要点探究例3设两个非零向量a与b不共线,(1)若求证:A、B、D三点共线;(2)试确定实数k,使ka+b和a+kb共线.【思路】(1)可证共线.(2)待定系数法求k.│要点探究【解答】(1)证明:∴共线,又∵它们有公共点B,∴A、B、D三点共线.│要点探究(2)∵与共线,∴存在实数λ,使即∴∵是不共线的两个非零向量,∴k-λ=λk-1=0,∴k2-1=0.∴k=±1.【点评】利用两向量共线证明三点共线要强调有一个公共点.若是两个不共线的非零向量,则的充要条件是λ=μ=0.这一结论结合待定系数法应用非常广泛.│要点探究变式题若是两个不共线的非零向量,与起点相同,则当t为何值时,三向量的终点在同一条直线上?【思路】设出三向量的终点,利用条件列方程组.│要点探究【解答】设要使A、B、C三点共线,只需=λ(λ∈R),即∴有∴当t=时,三向量终点在同一直线上..21323132tt,,,21探究点4向量线性运算的综合问题│要点探究【思路】数形结合.例4[2009·全国卷Ⅰ]设非零向量满足则=()A.150°B.120°C.60°D.30°【解析】B由向量加法的平行四边形法则,知可构成菱形的两条相邻边,且起点处的对角线长等于菱形的边长,故选择B.│要点探究【点评】向量的线性运算主要是利用三角形法则和平行四边形法则,数形结合是必不可少的.在进行运算时表示向量的字母顺序特点也要熟悉,如下题:变式题已知A、B、C、P为平面内四点,求证:A、B、C三点在一条直线上的充要条件是存在一对实数m、n,使m+n,且m+n=1.【思路】题设条件中向量表达式未涉及可以利用来转化.│要点探究【解答】充分性,由m+n=1,得∴A、B、C三点共线.必要性:由A、B、C三点共线知,存在常数λ,使得即取m=1-λ,n=λ,m+n=1,│规律总结规律总结1.本讲内容概念较多,应加深理解,熟练掌握.(1)向量的有关概念:向量、向量的模、零向量、单位向量、平行向量(共线向量)、相等向量、相反向量.(2)向量加法与减法:三角形法则,平行四边形法则,运算律及运算性质.(3)向量数乘的定义及其运算律.(4)共线向量基本定理的内容及应用.│规律总结2.数形结合思想是向量加法、减法运算的核心,向量是一个几何量,是有“形”的量,因此在研究向量的有关问题时,一定要结合图形进行分析判断求解,这是研究平面向量最重要的方法与技巧.3.向量共线的充要条件常用来解决三点共线和两直线平行问题.4.关于数量的代数运算的公式和法则在向量范围内并不完全适用,要防止负迁移.