第六章 平面向量、复数
考试内容:
1.平面向量
向量.向量的加法与减法.实数与向量的积.平面向量的坐标表示.
线段的定比分点.平 面向量的数量积.平面两点间的距离、平移. 2.复数
复数的概念.
复数的加法和减法. 复数的乘法和除法. 数系的扩充.
考试要求:
1.平面向量
(1)理解向量的概念,掌握向量的几何表示,了解共线向量的概念. (2)掌握向量的加法和减法.
(3)掌握实数与向量的积,理解两个向量共线的充要条件. (4)了解平面向量的基本定理,理解平面向量的坐标的概念,掌握平面向量的坐标运算. (5)掌握平面向量的数量积及其几何意义,了解用平面向量的数量积可以处理有关长度、角度和垂直的问题,掌握向量垂直的条件.
(6)掌握平面两点间的距离公式,以及线段的定比分点和中点坐标公式,并且能熟练运用.掌握平移公式. 2.复数
(1)了解复数的有关概念及复数的代数表示和几何意义.
(2)掌握复数代数形式的运算法则,能进行复数代数形式的加法、减法、乘法、除法运算.
(3)了解从自然数系列复数系的关系及扩充的基本思想.
g3.1053 向量的概念和基本运算
一、知识回顾
1.向量的概念
(1)向量的基本要素:大小和方向.(2)向量的表示:几何表示法 AB;字母表示:a; 坐标表示法 a=xi+yj=(x,y). (3)向量的长度:即向量的大小,记作|a|. (4)特殊的向量:零向量a=O|a|=O. 单位向量:aO为单位向量|aO|=1.
x1x2(5)相等的向量:大小相等,方向相同(x1,y1)=(x2,y2)
y1y2(6) 相反向量:a=-bb=-aa+b=0
(7)平行向量(共线向量):方向相同或相反的向量,称为平行向量.记作a∥b.平行向量也称为共线向量. 2.向量的运算 运算类型 几何方法 坐标方法 运算性质 abba 向量的 1.平行四边形法则 加法 2.三角形法则 ab(x1x2,y1y2) (ab)ca(bc) ABBCAC 向量的 三角形法则 减法 1.a是一个向量,满ab(x1x2,y1y2) aba(b) ABBA,OBOAAB (a)()a 数 乘 向 量 足:|a||||a| 2.>0时, a与a同向; <0时, a与a异向; a(x,y) ()aaa (ab)ab =0时, a0. a//bab abba abx1x2y1y2 (a)ba(b)(ab) (ab)cacbc 22a|a|即|a|=x2y2 向 量 的 数 量 积
ab是一个数 1.a0或b0时, ab0. a0且b0时,2. ab|a||b|cos(a,b)|ab||a||b| 3.重要定理、公式 (1)平面向量基本定理
e1,e2是同一平面内两个不共线的向量,那么,对于这个平面内任一向量,有且仅有一对实数λ1,
λ2,使a=λ1e1+λ2e2.
(2)两个向量平行的充要条件
a∥ba=λb(b≠0)x1y2-x2y1=O. (3)两个向量垂直的充要条件 a⊥ba·b=Ox1x2+y1y2=O. (4)线段的定比分点公式
设点P分有向线段P1P2所成的比为λ,即P1P=λPP2,则
OP=
11OP1+OP2 (线段的定比分点的向量公式) 11xyx1x2,1 (线段定比分点的坐标公式) y1y2.1当λ=1时,得中点公式:
x1x2x,12OP=(OP1+OP2)或
2yy1y2.2 (5)平移公式
设点P(x,y)按向量a=(h,k)平移后得到点P′(x′,y′),
xxh,则OP=OP+a或
yyk.曲线y=f(x)按向量a=(h,k)平移后所得的曲线的函数解析式为:y-k=f(x-h)
二、 基本训练
,BE,AC1. 已知AD分别是ABC的边BC上的中线,且ADa,BEb,则BC为
( ) A.
42242222ab B. ab C. ab D. ab 33333333
2.已知ABa,BCb,CAc,则abc0是A,B,C三点构成三角形的 ( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.若a(1,1),b(1,1),c(1,2),则c ( )
13133131 A.ab B. ab C. ab D. ab
2222222214.设A(2,3),B(1,5),且ACAB,AD3AB,则C、D的坐标分别是 ( )
3115178 A.(1,),(7,9) B. (1,),(5,8) C. (,),(5,7) D. (1,),(7,9)
332335.已知OA(1,2),OB(3,m),若OAOB,则m .
6.对平面内任意的四点A,B,C,D,则ABBCCDDA .
7.若a3,b与a的方向相反,且b5,则a______b
8.化简:
(1)ABBCCD_____________。
(2)ABADDC______________。
(ABCD)(ACBD)______________。 (3)
9.(04年上海卷.理6)已知点A(1,2),若向量AB与a(2,3)同向, |AB|=213,则点B的坐标
为 .
10.判断下列命题是否正确 (1)若ab,则ab。
(2)两个向量相等的充要条件是它们的起点相同,终点相同。 (3)若ABDC,则ABCD是平行四边形。 (4)若ABCD是平行四边形,则ABDC。
(5)若ab,bc,则ac。 (6)若a//b,b//c,则a//c。
三、例题分析
例1.已知O是ABC内的一点,若OAOBOC0,求证:O是ABC的重心.
例2.已知a(1,1),b(4,x),ua2b,v2ab,且u//v,求x. 4
例3.ABCD是梯形,AB//CD且AB2CD,M,N分别是DC和AB的中点,设ABa,ADb,
a,bBCMN试用表示和
例4.已知,OAa,OBb,OCc(如图),求证:A、B、C三点在一直线上的充要条件是
存在不全为0的实数l、m、n使得lambnc0且lmn0.
a bO A B cC 例5在水流速度为43km/h的河中,如果要使船的速度行驶方向与两岸垂直,并使船速达到12km/h,求船的航行速度与方向。
四、作业 同步练习 g3.1053 向量的概念和基本运算
1.下面给出四个命题:①对于实数m和向量a,b,恒有mabmamb
②对于实数m、n和向量a,恒有mnamana
③若mamb(mR,m0),则ab
④若mana(a0),则m=n 其中正确的命题个数是
( )
A、1 B、2 C、3 D、4
2.在平行四边形ABCD中,若ABADABAD,则必有 ( )
A. AD0 B. AB0或AD0 C. ABCD是矩形 D. ABCD是正方形 3.已知AB8,AC5,则BC的取值范围是 ( ) A. [3,8] B. (3,8) C. [3,13] D. (3,13)
4.(04年浙江卷.文4)已知向量a(3,4),b(sin,cos),且a//b,则tan=( ).
A. B. C. 5.下列命题中,正确的是( )
A. 若ab,则ab B. 若ab,则a//b C. 若ab,则ab D. 若a1,则a1 6.下列说法中错误的是( )
343444 D. 33
A.向量AB的长度与向量BA的长度相等 B.任一非零向量都可以平行移动
C.长度不等且方向相反的两个向量不一定是共线向量 D.两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同.
7.若三点P(1,1),A(2,4),B(x,9)共线,则x ( )
9 D. 51 28.已知正方形ABCD的边长为1,ABa,BCb,ACc,则abc的模等于 ( )
A. 1 B. 3 C.
A.0 B.3 C.2 D. 22
9. (05全国卷III)已知向量OA(k,12),OB(4,5),OC(k,10),且A、B、C三点共线,
则
10.(05湖北卷)已知向量a(2,2),b(5,k).若|ab|不超过5,则k的取值范围是 11.(05广东卷)已知向量a(2,3),b(x,6),且ab,则x为_____________. 12.D,E,F分别是ABC的边BC,CA,AB的中点,且BCa,CAb,给出下列命题
1111①ADab ②BEab ③ CFab ④ADBECF0
2222其中正确的序号是_________。
13.若2(xa)(bc3x)b0,则x__________。
14.两列火车,先各从一站台沿相反方向开出,走了相同的路程,这两列火车位移的和是
______。
15.已知e1,e2不共线,ake1e2,be1ke2,当k______时,a,b共线。
131216、证明:始点在同一点的向量a,b,3a2b的终点在同直线上。
1117.如图,OADB是以向量OAa,OBb为边的平行四边形,又BMBC,CNCD,试用a,b33表示OM,ON,MN。
018、如图,已知OA2,OB1,OC4,OA与OB的夹角为120,OA与OC的夹角为300,用
OA,OB表示OC.
C B A O
答案:
基本训练:1、B 2、B 3、B 4、A
33 5、 6、0 7、 8、(1)AD (2)CB (3)0 9、B(5,4)
2510、(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× 例题分析:例1、略 例2、4
11例3、BCba,MNab
24例4、略
例5、沿水流方向且与河岸夹角为60的方向行驶,速度为83km/h
作业:1—8、DCCAB C
2411 7、k= 8、[-6,2] 9、4 10、①②③④ 11、abc
3217712、0 13、1 14、略
1521115、OMab,ON(ab),MNab
6632643(OAOB) 16、3