2024-2025学年高考数学一轮复习讲义:平面向量的概念及其线性运算(学生版+解析)_第1页
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文档简介

第01讲平面向量的概念及其线性运算

目录

第一部分:基础知识..................................................1

第二部分:高考真题回顾.............................................3

第三部分:高频考点一遍过...........................................4

高频考点一:平面向量的概念与表示................................4

高频考点二:模..................................................4

高频考点三:零向量与单位向量....................................5

高频考点四:相等向量............................................17

高频考点五:平面向量的加法与减法...............................19

高频考点六:平面向量的数乘......................................6

高频考点七:共线向量定理的应用..................................7

第四部分:典型易错题型.............................................8

备注:“。”的方向是任意的........................................8

第五部分:新定义题.................................................8

第一部分:基础知识

1、向量的有关概念

(1)向量:既有大小又有方向的量叫做向量;向量的大小叫做向量的长度(或模)

向量表示方法:向量AB或a;模或|a|.

(2)零向量:长度等于0的向量,方向是任意的,记作0.

(3)单位向量:长度等于1个单位的向量,常用e表示.

特别的:非零向量a的单位向量是二.

1«1

(4)平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量,a与。共线可记为a=

特别的:0与任一向量平行或共线.

(5)相等向量:长度相等且方向相同的向量,记作°=小

(6)相反向量:长度相等且方向相反的向量,记作°=一白.

2、向量的线性运算

2.1向量的加法

①定义:求两个向量和的运算,叫做向量的加法.两个向量的和仍然是一个向量.对于零向量与任意向量a,

我们规定a+0=0+a=a-

②向量加法的三角形法则(首尾相接,首尾连)

己知非零向量a,6,在平面内任取一点A,作A3=a,3C=B,则向量AC叫做a与6的和,记作a+b,即

a+b=AB+BC^AC-这种求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则.

③向量加法的平行四边形法则(作平移,共起点,四边形,对角线)

已知两个不共线向量a,6,作。4=a,OB=/,以OA,08为邻边作.OACfi,则以。为起点的向量0c

(0C是.OACB的对角线)就是向量q与6的和.这种作两个向量和的方法叫做向量加法的平行四边形法

则.

2.2向量的减法

①定义:向量a加上6的相反向量,叫做a与〃的差,即a—6="+(—》).

②向量减法的三角形法则(共起点,连终点,指向被减向量)

己知向量a,6,在平面内任取一点0,作。4=q,OB=b,则向量a—〃=.如图所示B

如果把两个向量a,6的起点放在一起,则a-6可以表示为从向量6的终点指向向量a的

b/\a-b

终点的向量.

2.3向量的数乘0乙------

a

向量数乘的定义:

一般地,我们规定实数X与向量a的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘,记作;la,它的长度与方向规

定如下:

①14a1=14||a|

②当2>0时,2a的方向与a的方向相同;当4<0时,Xa的方向与a的方向相反;当;1=0时,2a=0-

3、共线向量定理

①定义:向量B与非零向量a共线,则存在唯一一个实数2,b=2a-

②向量共线定理的注意问题:定理的运用过程中要特别注意aw0;特别地,若a=]=0,实数2仍存在,

但不唯一.

4、常用结论

4.1向量三角不等式

①己知非零向量a,b,贝»|。|-|川区|。+6区|。|+|加(当a与6反向共线时左边等号成立;当a与同

向共线时右边等号成立);

②已知非零向量a,b,贝3”|-|6四。-6区|“|+|切(当a与6同向共线时左边等号成立;当a与b反

向共线时右边等号成立);

记忆方式:(“符异”反向共线等号成立;“符同”同向共线等号成立)如||a|-g||<|a+b\<\a\+\b\^,

||aI-2||<|a+回中间连接号一负一正“符异”,故反向共线时等号成立;右如:

||。|-|切区|。+£>区|。|+|6|中||a+b|W|a|+|6|中间链接号都是正号"符同",故同向共线时等号成立;

4.2中点公式的向量形式:

若尸为线段A3的中点,。为平面内任意一点,则20户=OA+OB.

4.3三点共线等价形式:

OA=WB+juOB(2,〃为实数),若A,B,C三点共线=几+〃=1

第二部分:高考真题回顾

1.(2023•全国•甲卷理)已知向量满足同=忖=1,同=加,且a+b+c=0,贝!Jcos〈〃一G。一。〉=()

42

A.B.

55

第三部分:高频考点一遍过

高频考点一:平面向量的概念与表示

典型例题

例题1.(23-24高三下•江苏扬州•阶段练习)下列命题中,正确的是()

A.若卜卜“,则°=8B.若忖>",则°>6

C.若a=b,则a//6D.若a//b,6//c,则al!c

例题2.(23-24高一下•全国•课时练习)给出下列物理量:(1)质量;(2)速度;(3)力;(4)加速度;

(5)路程;(6)密度;(7)功;(8)电流强度;(9)体积淇中不是向量的有()

A.6个B.5个C.4个D.3个

练透核心考点

1.(23-24高一・全国•专题练习)给出下列物理量:①密度;②温度;③速度;④质量;⑤功;⑥位移.

正确的是()

A.①②③是数量,④⑤⑥是向量B.②④⑥是数量,①③⑤是向量

C.①④是数量,②③⑤⑥是向量D.①②④⑤是数量,③⑥是向量

2.(2023高一•全国•单元测试)下列各量:①数轴;②温度;③拉力;④密度;⑤风速.其中是向量的

有个.

高频考点二:模

典型例题

例题1.(23-24四川南充•一模)已知正方形A3CD的边长为1,则同+23-削=()

A.0B.0C.2&D.4

例题2.(23-24高一下•甘肃,期末)若正方形A3CD的边长为2,则-AB+助卜()

A.40B.2后C.&D.学

例题3.(多选)(2024高一下•全国・专题练习)已知非零向量“、万,下列命题正确的是()

A.若卜卜忖,则.//6B.若a=b,则忖

C.若allb,贝UQ=〃D.若a=b,则allb

练透核心考点

1.(23-24•福建南平•模拟预测)已知正方形ABC。的边长为1,点M满足AB+BC=2AAf,则|加4=()

A.1B.1C.—D.J2

22

2.(23-24高一下•江西上饶•阶段练习)己知四边形ABCD是边长为1的正方形,求:

(I)|AB+BC|;

(2)\AB+CA-BC\■

高频考点三:零向量与单位向量

典型例题

ab

例题(•北京大兴三模)设是非零向量,是"。=〃’的()

1.2023a,6"nH=U\b\T

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

例题2.(多选)(23-24高一下・甘肃白银•期中)下列说法中正确的是()

A.若卜|=0,贝|a=0B.若0与6共线,贝。与方方向相同或相反

a

C.若02为单位向量,则q=e?D.R是与非零向量a共线的单位向量

练透核心考点

1.(23-24高一下•湖南益阳•阶段练习)给出下列四个说法:①若同=0,则4=0;②若同=忖,则a=6

或a=-b;③若a//b,则④若a//,b//c,则其中正确的说法有()个.

A.1B.2C.3D.4

2.(23-24高三上•福建厦门•开学考试)下列命题不正确的是()

A.零向量是唯一没有方向的向量

B.零向量的长度等于0

ab

C.若a,b都为非零向量,则使n+^=°成立的条件是a与6反向共线

D.若a=b,b=c,贝Ua=c

例题3.(2024高一•江苏•专题练习)化简下列各式:

WOA-OD+AD;

(2)AB+DA+BD-BC-CA.

练透核心考点

1.(23-24高一下•河南濮阳•阶段练习)在正六边形ABCDEF中,AB-CD+CE=()

A.0B.FCC.2BFD.BE

2.(23-24高一下•天津滨海新•阶段练习)下列四式不能化简为A。的是()

A.MB+AD-BMB.(AD++CM)

C.^AB+CD^+BCD.OC-OA+CD

3.(23-24高一下•广东江门•阶段练习)化简:08-(AC+O4)=.

高频考点六:平面向量的数乘

典型例题

12

例题1.(23-24高一下•湖北•阶段练习)在△A8C中,记AC=b,&BE=-BCf”=耳4石,则放=

()

21,211212

A.——a+—bB.—a——7bC.—a——b7D.——a+—b7

33333333

例题2.(2024高一•江苏•专题练习)化简下列各式:

⑴3(2〃—力―2(4a-3力;

113

(2)—(4a+3b)-—(3a-b)——b-

(3)2(3a—4b+c)—3(2〃+b-3c).

练透核心考点

numiuur

1.(23-24高一下•江苏常州•阶段练习)若4C=-设A8=%CA,则几的值为.

Q11-

2.(23-24高一下.广东惠州•开学考试)化简:j^a-3b)+-b--(6a-lb)=.

高频考点七:共线向量定理的应用

典型例题

例题1.(23-24高一下•四川绵阳•阶段练习)设不共线,AB=2a+^b,BC=a+b,CD=a-3b,若A,B,

。三点共线,则实数4的值为()

A.-2B.-1C.1D.2

例题2.(23-24高三下•江苏扬州,阶段练习)设e;是两个不共线的向量,若向量+左e2仅eR)与

向量〃=左弓一44(左©R)共线,贝!j()

A.k=0B.左=±2

C.k=2D.k=—2

例题3.(23-24高一下•福建莆田•期中)如图,在ABC中,。是AB的中点,EB=;CB.

⑴若AC=23C=2,ZACB=60,求他

(2)若CO=XCD,求X的值.

练透核心考点

1.(23-24高一下•福建莆田•期中)已知向量a与6且AB=a+26,3C=-5a+6b,CD=7&-26则一定共线的

三点是()

A.A,C,D三点、B.A,B,C三点

C.A,B,D三点D.B,C,D三点、

2.(23-24高一下•新疆乌鲁木齐•阶段练习)已知为非零不共线向量,向量8a-妙与-Za+b共线,贝必=

()

A.2及B.-272C.±2A/2D.8

3.(23-24高一下•河北沧州•阶段练习)已知q,02是两个不共线的单位向量,a=^-4e2,b=kex+le2,

若a与。共线,贝1」4=.

第四部分:典型易错题型

备注:“0”的方向是任意的

1.(22-23高三上•四川成都・期中)关于向量a,b,c,下列命题中正确的是()

A.若|a|=W,贝Ua=6B.若°〃6,6〃c,则a〃c

C.若a=—6,则d〃方D.若同>忖,贝!Ja>6

第五部分:新定义题

1.(23-24高一下•江苏南京•阶段练习)已知平面直角坐标系中,点4(。,0),点3(0,。)(其中为常数,

且仍N0),点。为坐标原点.

(1)设点尸为线段A3近A的三等分点,OP=2OA+(l-2)OB(2eR),求4的值;

(2)如图所示,设点用多月,…,Ei是线段AB的”等分点,其中〃eN*,〃52,

①当”=2024时,求|04+。《+0鸟+…+O《T+O目的值(用含。力的式子表示);

②当a=6=1,〃=10时.求OP,(OR+OP^(l<i,j<n-1,z,jeN*)的最小值.

〃(〃+1)

(说明:可能用到的计算公式:1+2+3++〃=GN*)

2

第01讲平面向量的概念及其线性运算

目录

第一部分:基础知识..................................................1

第二部分:高考真题回顾.............................................3

第三部分:高频考点一遍过...........................................4

高频考点一:平面向量的概念与表示................................4

高频考点二:模..................................................4

高频考点三:零向量与单位向量....................................5

高频考点四:相等向量............................................17

高频考点五:平面向量的加法与减法...............................19

高频考点六:平面向量的数乘......................................6

高频考点七:共线向量定理的应用..................................7

第四部分:典型易错题型.............................................8

备注:的方向是任意的........................................8

第五部分:新定义题.................................................8

第一部分:基础知识

1、向量的有关概念

(1)向量:既有大小又有方向的量叫做向量;向量的大小叫做向量的长度(或模)

向量表示方法:向量AB或a;模或|a|.

(2)零向量:长度等于0的向量,方向是任意的,记作0.

(3)单位向量:长度等于1个单位的向量,常用e表示.

特别的:非零向量a的单位向量是二.

1«1

(4)平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量,a与。共线可记为a=

特别的:0与任一向量平行或共线.

(5)相等向量:长度相等且方向相同的向量,记作°=小

(6)相反向量:长度相等且方向相反的向量,记作°=一白.

2、向量的线性运算

2.1向量的加法

①定义:求两个向量和的运算,叫做向量的加法.两个向量的和仍然是一个向量.对于零向量与任意向量a,

我们规定a+0=0+a=a-

②向量加法的三角形法则(首尾相接,首尾连)

己知非零向量a,6,在平面内任取一点A,作A3=a,3C=B,则向量AC叫做a与6的和,记作a+b,即

a+b=AB+BC^AC-这种求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则.

③向量加法的平行四边形法则(作平移,共起点,四边形,对角线)

已知两个不共线向量a,6,作。4=a,OB=/,以OA,08为邻边作.OACfi,则以。为起点的向量0c

(0C是.OACB的对角线)就是向量q与6的和.这种作两个向量和的方法叫做向量加法的平行四边形法

则.

2.2向量的减法

①定义:向量a加上6的相反向量,叫做a与〃的差,即a—6="+(—》).

②向量减法的三角形法则(共起点,连终点,指向被减向量)

己知向量a,6,在平面内任取一点0,作。4=q,OB=b,则向量a—〃=.如图所示B

如果把两个向量a,6的起点放在一起,则a-6可以表示为从向量6的终点指向向量a的

b/\a-b

终点的向量.

2.3向量的数乘0乙------

a

向量数乘的定义:

一般地,我们规定实数X与向量a的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘,记作;la,它的长度与方向规

定如下:

①14a1=14||a|

②当2>0时,2a的方向与a的方向相同;当4<0时,Xa的方向与a的方向相反;当;1=0时,2a=0-

3、共线向量定理

①定义:向量B与非零向量a共线,则存在唯一一个实数2,b=2a-

②向量共线定理的注意问题:定理的运用过程中要特别注意aw0;特别地,若a=]=0,实数2仍存在,

但不唯一.

4、常用结论

4.1向量三角不等式

①己知非零向量a,b,贝»|。|-|川区|。+6区|。|+|加(当a与6反向共线时左边等号成立;当a与同

向共线时右边等号成立);

②已知非零向量a,b,贝3”|-|6四。-6区|“|+|切(当a与6同向共线时左边等号成立;当a与b反

向共线时右边等号成立);

记忆方式:(“符异”反向共线等号成立;“符同”同向共线等号成立)如||a|-g||<|a+b\<\a\+\b\^,

||aI-2||<|a+回中间连接号一负一正“符异”,故反向共线时等号成立;右如:

||。|-|切区|。+£>区|。|+|6|中||a+b|W|a|+|6|中间链接号都是正号"符同",故同向共线时等号成立;

4.2中点公式的向量形式:

若尸为线段A3的中点,。为平面内任意一点,则20户=OA+OB.

4.3三点共线等价形式:

OA=WB+juOB(2,〃为实数),若A,B,C三点共线=几+〃=1

第二部分:高考真题回顾

1.(2023•全国•甲卷理)已知向量满足同=忖=1,同=&,且a+b+c=Q,贝Ijcos〈〃一G。一。〉=()

4224

A.--B.--C.一D.一

5555

【答案】D

【分析】作出图形,根据几何意义求解.

【详解】因为。+Z?=0,所以。+。=」,

即+〃+2〃.》=*,即i+i+2』.匕=2,所以=0.

如图,设O4=a,O5=B,oC=e,

c

由题知,OA=O5=1,OC=0,0A5是等腰直角三角形,

AB边上的高。。=也,4。=也,

22

所以。。=(?0+。£>=&+也=逑,

22

tanZACZ)=—=-,cosZACD=-J=

CD3阿

COS〈Q-c,b-c)=cosZACB=cos2ZACD=2cos2ZACD-1

故选:D.

第三部分:高频考点一遍过

高频考点一:平面向量的概念与表示

典型例题

例题1.(23-24高三下•江苏扬州•阶段练习)下列命题中,正确的是()

A.若忖=忖,则°=6B.若忖>忖,则°

C.若a=6,则a//6D.若a〃4M/c,贝ljal1c

【答案】C

【分析】根据向量的概念逐一判断.

【详解】对于A:若W=W,则a,b只是大小相同,并不能说方向相同,A错误;

对于B:向量不能比较大小,只能相同,B错误;

对于C:若a=&,则a,6方向相同,C正确;

对于D:若a//b,b〃c,如果6为零向量,则不能推出a,c平行,D错误.

故选:c.

例题2.(23-24高一下•全国•课时练习)给出下列物理量:(1)质量;(2)速度;(3)力;(4)加速度;

(5)路程;(6)密度;(7)功;(8)电流强度;(9)体积淇中不是向量的有()

A.6个B.5个C.4个D.3个

【答案】A

【分析】根据向量的概念,即可得出答案.

【详解】看一个量是不是向量,就要看它是否具备向量的两个要素:大小和方向.

(2)(3)(4)既有大小也有方向,是向量,

(1)(5)(6)(7)(8)(9)只有大小没有方向,不是向量.

故选:A.

练透核心考点

1.(23-24高一•全国•专题练习)给出下列物理量:①密度;②温度;③速度;④质量;⑤功;⑥位移.

正确的是()

A.①②③是数量,④⑤⑥是向量B.②④⑥是数量,①③⑤是向量

C.①④是数量,②③⑤⑥是向量D.①②④⑤是数量,③⑥是向量

【答案】D

【分析】根据向量的定义即可判断.

【详解】密度、温度、质量、功只有大小,没有方向,是数量;

速度、位移既有大小又有方向,是向量.

故选:D.

2.(2023高一•全国•单元测试)下列各量:①数轴;②温度;③拉力;④密度;⑤风速淇中是向量的

有个.

【答案】2

【分析】根据向量的定义判断即可.

【详解】既有大小,又有方向的量叫做向量;

温度、密度、风速只有大小没有方向,因此不是向量;

而数轴、拉力既有大小,又有方向,因此它们都是向量.

故答案为2

高频考点二:模

典型例题

例题1.(23-24四川南充•一模)已知正方形ABCD的边长为1,贝lj|A2+2(j-CA|=()

A.0B.0C.2cD.4

【答案】C

【分析】利用向量运算法则得到|AB+-=2|AC|=20.

【详解】k2+2。一。4=,(:一。小=2,4,

因为正方形ABCD的边长为1,所以AC=g=&,

故|A8+3C-CA|=2衣

故选:c

例题2.(23-24高一下,甘肃•期末)若正方形ABCD的边长为2,则从。-AB+即卜()

A.4\/2B.2A/2C.D.

【答案】A

【分析】根据平面向量的线性运算即可求解.

【详解】由正方形ABCD的边长为2,贝UBD=2&,

所以,£>-AB+明=回+回==4A/2.

例题3.(多选)(2024高一下•全国・专题练习)已知非零向量°、b,下列命题正确的是()

A.若忖=忖,BOallbB.若a=b,则忖=卜|

C.若a”b,贝!Ja=bD.若a=b,则a〃6

【答案】BD

【分析】

利用向量、共线向量、相等向量等概念逐项判断.

【详解】

对于A,向量是具有方向的量,

若同=M,则向量a与6的大小一样,方向不确定,不一定共线,故A错误;

对于B,若a=b,则一定有同=忖,故B正确;

对于C,若力/力,则只能说明非零向量a、B共线,

当4、6大小不同或方向相反时,都有°力6,故C错误;

对于D,若°=6,则a、。共线且方向相同,所以a〃各,故D正确.

故选:BD.

练透核心考点

1.(23-24•福建南平,模拟预测)已知正方形ABC。的边长为1,点M满足AB+3C=2AM,则WU=()

1f-

A.-B.1C.—D.5/2

22

【答案】C

【分析】根据几何关系求解.

如图,AB+BC=AC=2AM,所以M是4c的中点,卜?;

故选:C.

2.(23-24高一下•江西上饶•阶段练习)已知四边形ABCD是边长为1的正方形,求:

(I)|AB+BC|;

(2)\AB+CA-BC\'

【答案】①双

(2)2

【分析】利用向量的加减法法则化简向量即可解决问题.

【详解】(1)四边形ABCD是边长为1的正方形,

.-.|AB+BC|=|AC|=V2

(2)|AB+CA-BC|=|CB-BC|=2|CB|=2

高频考点三:零向量与单位向量

典型例题

ab

例题1.(2023•北京大兴三模)设a,6是非零向量,"叼=山"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】B

【分析】根据向量相等、单位向量判断条件间的推出关系,结合充分、必要性定义即知答案.

ab

【详解】由闩=南表示单位向量相等,则石同向,但不能确定它们模是否相等,即不能推出a=6,

由表示。/同向且模相等,则口=同,

所以"是的必要而不充分条件.

故选:B

例题2.(多选)(23-24高一下•甘肃白银•期中)下列说法中正确的是()

A.若卜|=0,贝!]°=0B.若a与。共线,贝I”与b方向相同或相反

C.若G,e2为单位向量,则D.「是与非零向量£共线的单位向量

【答案】AD

【分析】

根据零向量的定义与性质,单位向量的定义以及共线向量的定理,可得答案.

【详解】对于A,根据零向量的定义,故A正确;

对于B,当°=0时,显然a与6共线,当零向量的方向是任意的,故B错误;

对于C,设之=(1,0),、=(0,1),显然相;为单位向量,但行心,故C错误;

I

aa|r|ara

对于D,由百a=一=1,则日为单位向量,由忖曲=。,则向量E与£共线,故D正确.

故选:AD.

练透核心考点

1.(23-24高一下•湖南益阳•阶段练习)给出下列四个说法:①若问=0,则.=0;②若|《=W,则a=b

或a=_5;③若。/妨,则|《=网;④若&/妨,b/ic,则。〃c淇中正确的说法有()个.

【答案】A

【分析】根据零向量定义、向量模长、平行的定义等知识依次判断各个选项即可.

【详解】对于①,模长为零的向量为零向量,①正确;

对于②,a,b的模长相同,但方向不确定,未必同向或反向,②错误;

对于③,若aHb,则同向或反向,但模长未必相同,③错误;

对于④,当6=0时,dllb,b//C成立,但此时未必平行,④错误.

故选:A.

2.(23-24高三上•福建厦门•开学考试)下列命题不正确的是()

A.零向量是唯一没有方向的向量

B.零向量的长度等于0

ab八

C.若a,6都为非零向量,则使口+愀=°成立的条件是a与方反向共线

D.若a=b,b=c<贝!Ja=c

【答案】A

【分析】

AB选项,由零向量的定义进行判断;C选项,根据共线向量,单位向量和零向量的定义得到C正确;D选

项,根据向量的性质得到D正确.

【详解】

A选项,零向量是有方向的,其方向是任意的,故A错误;

B选项,由零向量的定义知,零向量的长度为0,故B正确;

abababn

c选项,因为n与国都是单位向量,所以只有当n与面是相反向量,即°与。是反向共线时n+rn=°才

H\b\H\b\H忖

成立,故C正确;

D选项,由向量相等的定义知D正确.

故选:A

高频考点四:相等向量

典型例题

例题1.(22-23高一下•北京•期中)给出下列命题正确的是()

A.若=忖,则°=88.若°=人6=c,贝!Ja=c

C.若卜卜忖且a〃6,贝!I“=8D.若aUb,bile,贝Ua〃c

【答案】B

【分析】根据向量平行及相等定义分别判断各个选项即可.

【详解】

对于A,当a与6方向不同时,a=6不成立,二A错误,

对于B,若a=b=c,则a=c,,B正确,

对于C,当a与。方向相反时,a=6不成立,二C错误,

对于D,当3时,满足a〃b,6〃c,但a〃c不一■定成立.所以D错误.

故选:B.

例题2.(多选)(22-23高一下•湖南益阳•阶段练习)下列说法不正确的有()

A.若6=e,贝h/ucB.若aHb,则a与6的方向相同或相反

C.若a=a,则〃=eD.若a//b,bile1则。〃d

【答案】BCD

【分析】

根据向量的有关概念逐一判断即可.

【详解】若a=b,b=d,贝ijane,故A正确;

对于B,当有一个为零向量时不成立,故B错误;

对于C,当“与6,e垂直时,可得a.6=q.c=0,但推不出b=c,故C错误;

对于D,当6=0时不成立,故D错误,

故选:BCD.

练透核心考点

1.(23-24高一下•云南昆明•阶段练习)如图,四边形ABCD是菱形,下列结论正确的是()

B.AB+BD=DA

D.AB-BC=DB

【答案】D

【分析】

根据向量相等的定义判断A,根据向量的加法减法运算法则判断BCD.

【详解】

对于A,因为向量方向不同,所以ABwAO,故A错;

对于B,AB+BD=AD>故B错;

对于C,根据向量加法的平行四边形法则知,AB+AD=AC,故C错;

对于D,根据向量减法运算可知,AB-BC=AB-AD=DB,故D对.

故选:D

2.(23-24高一下•广东东莞・开学考试)设点。是正方形A8CD的中心,则下列结论错误的是()

A.AO=OCB.AO=BOC.BOUDBD.AB与CO共线

【答案】B

【分析】

画出图形,结合相等向量与共线向量的定义判断即可.

【详解】

如图,

因为AO,0c方向相同,长度相等,故AO=OC,故A正确;

因为A。,8。方向不同,故49/20,故B错误;

因为8,0,。三点共线,所以B0〃D8,故C正确;

因为AB〃CD,所以.与C。共线,故D正确.

故选:B

高频考点五:平面向量的加法与减法

典型例题

例题L(23-24高一下•重庆•阶段练习)下列各式中不熊化简为P0的是()

A.AB+[PA+BQ)B.PA+AB-BQ

C.QC-QP+CQD.(AB+PC)+(BA-gC)

【答案】B

【分析】根据平面向量加、减运算法则及运算律计算可得.

【详解】对于A:AB+(PA+BQ)=PA+AB+BQ=PQ,故A不合题意;

对于B:PA+AB-BQ=PB-BQ,故B满足题意;

对于C:QC-QP+CQ=QC+CQ+PQ=PQ,故C不合题意;

对于D:(AB+PC]+(BA-QC)=BA+AB+PC+CQ=PQ,故D不合题意.

故选:B

例题2.(23-24高一下•江西九江•阶段练习)下列各式化简结果正确的是()

A.AB+AC^BCB.AM+MB+BO+BM=AM

C.AB+BC-AC=OD.AD-AB+DC=BC

【答案】D

【分析】根据向量的加减法运算法则求解.

【详解】对于A,若AB+AC=BC,则AB+AC=AC-AB,则A8=0,矛盾,A错误,

对于B,因为++=所以AM+M8+80+=AM+80#AM,B错误;

对于C,AB+BC-AC=AC-AC=O,C错误;

对于D,AD-AB+DC=BD+DC^BC,D正确;

故选:D.

例题3.(2024高一•江苏・专题练习)化简下列各式:

WOA-OD+AD;

(2)AB+DA+BD-BC-CA.

【答案】⑴6

⑵48

【分析】(1)由向量的加减法运算即可得答案;

(2)由向量的加减法运算即可得答案.

UULuumUUIUUL1UUUIH1

【详解】⑴OA-OD+AD=DA+AD=0-

(2)AB+DA+BD-BC-CA=AB+DA+AC+BD-BC=AB+DC+CD=AB.

练透核心考点

1.(23-24高一下•河南濮阳•阶段练习)在正六边形ABCDE尸中,AB-CD+CE=()

A.0B.FCC.2BFD.BE

【答案】A

【分析】

利用平面向量的线性运算结合正六边形的几何性质可化简所求向量.

【详解】由正六边形的性质可知,AB,DE互为相反向量,

所以,AB-CD+CE=AB+^CE-CD^=AB+DE=O.

故选:A.

2.(23-24高一下•天津滨海新•阶段练习)下列四式不能化简为的是()

A.MB+AD-BMB.^AD+BMy^BC+CM

c.^AB+CD^+BCD.OC-OA+CD

【答案】A

【分析】

由向量的加法或减法原则求解即可.

【详解】MB+AD-BM=MB+AD+MB=2MB+AD>

^AD+BM^-(BC+CM^=AD+BM-BM=AD,^AB+CD^+BC=AB+BC+CD=AD,

OC-OA+CD=AC+CD=AD-

故选:A.

3.(23-24高一下•广东江门•阶段练习)化简:O3-(AC+OA)=.

【答案】C/-BC

【分析】根据向量的加减法运算法则化简求解.

【详解】OB-^AC+OA^=OB-^AC-AO)=OB-OC=CB.

故答案为:CB

高频考点六:平面向量的数乘

典型例题

12

例题1.(23-24高一下•湖北•阶段练习)在△ABC中,记他二。,AC=b^&BE=-BC,=石,则族=

()

21,2112]12,

A.—aH—bB.-a—7bC.-a—bD.—QH—b

33333333

【答案】A

2

【分析】先用表示AE,然后利用AF=耳AE得到Ab的表达式,最后利用3尸=4/_岫得到8尸的表

达式.

【详解】由2E=gBC,得AE=8E+AB=gBC+AB=;bAB+AC)+A8=g(A8+AC)=g(a+6),

又因为Ab=§AE=§(a+6),

^.BF=AF-AB^^a+b)-a^-^a+^b,A正确.

故选:A.

例题2.(2024高一•江苏•专题练习)化简下列各式:

⑴3(2Q—b)—2(4a-3b);

113

(2)—(4a+3Z?)-—(3a-b)-^b;

(3)2(3a—4》+c)—3(2〃+b-3c).

【答案】⑴-2。+3〃

⑵-

o

⑶-1g+llc

【分析】利用向量的数乘运算计算即可.

【详解】(1)3(2tz-Z?)-2(4^-3Z?)=6a-3b-Sa+6b=-2a+3b;

1/.\1/_\343131

(z2)x—4Q+36——\3a7-b\——Tb=—a+7b——a+—7b——7b=——a;

3、,2、

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