广东省阳江中学高中数学必修4导学案 第二章《平面向量》复习课
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必修4平面向量(章节复习)
【课前导学】
一、知识结构:
二、知识梳理:
(一)向量的概念与几何运算
1.向量的有关概念
⑴向量:既有又有的量叫向量.
零向量:的向量叫零向量.单位向量:的向量,叫单位向量.
⑵平行向量(共线向量)叫平行向量,也叫共线向量.规定零向量与任一向量.
⑶相等向量:且的向量叫相等向量.
2.向量的加法与减法
⑴向量的加法法则:(Ⅰ)三角形法则:(四字概括)
(Ⅱ)平行四边形法则:(四字概括)
⑵向量的减法法则:三角形法则:由的终点指向的终点。
3.实数与向量的积
⑴实数λ与向量的积是一个向量,记作λ.它的长度与方向规定如下:
① | λ|=.
②当λ>0时,λ的方向与的方向;
当λ<0时,λ的方向与的方向;
当λ=0时,λ.
⑵λ(μ)=.(λ+μ)=.λ(+b)=.
⑶共线向量定理:向量b与非零向量共线,当且仅当存在唯一个实数λ使得.
4.平面向量基本定理:如果1e、2e是同一平面内的两个不共线的向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数
λ、2λ,使得.
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(二)平面向量的坐标运算
1.平面向量的坐标表示
分别取与x轴、y轴方向相同的两个单位向量i、j作为基底,对于一个向量a,有且只有一对实数x、y,使得=x i+y j.我们把(x、y)叫做向量的直角坐标,记作.并且||=.
P x y,则OP=
2.向量的坐标等于起点为的向量的终点坐标,即,若(,)
3.平面向量的坐标运算:
(1)若=(x1、y1),=(x2、y2),λ∈R,则:
+b=-b=λ=
(2)已知A(x1、y1),B(x2、y2),则=.
4.两个向量=(x1、y1)和b=(x2、y2)共线的充要条件是.
P P的中点P的坐标为。
5.设P1(x1、y1),P2(x2、y2),线段
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(三)平面向量的数量积
1.两个向量的夹角:已知两个非零向量和b,过O点作=,=b,则∠AOB=θ (0°≤θ≤180°) 叫做向量与b的.当θ=0°时,与b;当θ=180°时,与b;如果与b的夹角是90°,我们说a与b垂直,记作.
2.两个向量的数量积的定义:已知两个非零向量与b,它们的夹角为θ,则数量叫做与b的数量积(或内积),记作·b,即·b=.规定零向量与任一向量的数量积为0.若=(x1, y1),b=(x2, y2),则·b=.
3.向量的数量积的几何意义:
|b|cosθ叫做向量b在方向上的投影(θ是向量与b的夹角).
a·b的几何意义是,数量a·b等于.
4.向量数量积的性质:设、b都是非零向量,是单位向量,θ是与b的夹角.
⑴·=·=⑵⊥b⇔
⑶当与b同向时,·b=;当与b反向时,·b=.
⑷cosθ=.⑸ |·b|≤
5.向量数量积的运算律:
N
A B
D
M C
⑴ a ·b = ;⑵ (λa )·b = =a ·(λb ) ⑶ (a +b )·c =
【预习自测】
1. 若A (2,-1),B (-1,3),则AB 的坐标是 ( ) A.(1,2) B.(-3,4) C. (3,-4) D. 以上都不对 2、化简下列各式:
(1)()()AB CD AC BD ---= ;(2)MP MN --ON QM += ; (3)BA CO BO OC OA -+++= . (4))(MB AB ++()BO BC OM ++=__________ 3. △ABC 中,BC =a , AC =b ,则AB 等于 ( )
A.a b +
B. ()a b -+
C. a b -
D. b a - 4. 若|a |=1,| b |=2,(a b -)⊥a ,则a 与b 的夹角为 ( ) A.300 B.450 C.600 D.750
5.一艘船从A 点出发以h km /32的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时河水的流速为h km /2,则船实际航行的速度的大小和方向是 .
【课中导学】
例1:如图,
ABCD 中,点M 是AB 的中点,点N 在BD 上,且 BN =
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BD ,a AB AD b ==设,
(1)试用a 与 b 表示出MC , (2)求证:M 、N 、C 三点共线.
例2. 已知:→
a 、→
b 、→
c 是同一平面内的三个向量,其中→
a =(1,2) (1)若|→
c |=2
5,且→c ‖→a ,求→
c 的坐标
(2)若|→
b |=2
5
,且→a +2→b 与2→a -→b 垂直,求→a 与→b 的夹角θ.
例3、已知点O (0,0),A (1,2),B (4,5),P 为一动点,及t +=, (1)t 为何值时,P 在x 轴上?P 在y 轴上?P 在第二象限?
(2)四边形OABP 能否成为平行四边形?若能,求出相应的t 值;若不能,请说明理由。
【课后作业】
1. 已知A(2,-2),B(4,3),向量p 的坐标为(2k-1,7)且p ∥,则k 的值为 ( )
A.109-
B.109
C.1019-
D.10
19 2. 已知AB AD AC +=,且,AC a BD b ==,用,a b 表示
,AB BD ==
3、已知(1,0),(1,1)a b ==,a b λ+与a 垂直,则λ=
4. 已知|a |=3,|b |=4,且|a -b ,则a 与b
的夹角为 .
5、.已知△ABC 中,A(1,1),B(4,1),C(4,5),则cos A =