(完整版)平面向量题型汇总
微专题 妙用等和线解决平面向量系数和、差、商、平方问题(六大题型)(解析版)

妙用等和线解决平面向量系数和、差、商、平方问题【题型归纳目录】题型一:x +y 问题(系数为1)题型二:mx +ny 问题(系数不为1)题型三:mx -ny 问题题型四:m x +ny 问题题型五:yx 问题题型六:x 2+y 2问题【方法技巧与总结】(1)平面向量共线定理已知OA =λOB +μOC ,若λ+μ=1,则A ,B ,C 三点共线;反之亦然。
(2)等和线平面内一组基底OA ,OB 及任一向量OP ,OP =λOA +μOB (λ,μ∈R ),若点P 在直线AB 上或者在平行于AB 的直线上,则λ+μ=k (定值),反之也成立,我们把直线AB 以及与直线AB 平行的直线称为等和线。
①当等和线恰为直线AB 时,k =1;②当等和线在O 点和直线AB 之间时,k ∈(0,1);③当直线AB 在点O 和等和线之间时,k ∈(1,+∞);④当等和线过O 点时,k =0;⑤若两等和线关于O 点对称,则定值k 互为相反数;【典型例题】题型一:x +y 问题(系数为1)1(2024·山东滨州·统考一模)在△ABC 中,M 为BC 边上任意一点,N 为线段AM 上任意一点,若AN=λAB +μAC (λ,μ∈R ),则λ+μ的取值范围是()A.0,13 B.13,12C.[0,1]D.[1,2]【答案】C【解析】由题意,设AN =tAM,0≤t ≤1 ,当t =0时,AN =0 ,所以λAB +μAC =0 ,所以λ=μ=0,从而有λ+μ=0;当0<t ≤1时,因为AN =λAB +μAC(λ,μ∈R ),所以tAM =λAB +μAC ,即AM =λt AB +μt AC ,因为M 、B 、C 三点共线,所以λt +μt=1,即λ+μ=t ∈0,1 .综上,λ+μ的取值范围是[0,1].故选:C .2(2024·陕西西安·高一西北工业大学附属中学校考阶段练习)在ΔABC 中,M 为边BC 上的任意一点,点N 在线段AM 上,且满足AN =13NM ,若AN =λAB +μAC(λ,μ∈R ),则λ+μ的值为()A.14B.13C.1D.4【答案】A【解析】设BM =tBC ,将AN 用AB 、AC 表示出来,即可找到λ和μ的关系,从而求出λ+μ的值.设BM=tBC (0≤t ≤1),AN =13NM ,所以AN =14AM =14(AB +BM )=14AB +14tBC =14AB+14t (AC -AB )=14-14t AB+14tAC ,又AN =λAB +μAC ,所以λ+μ=14-14t +14t =14.故选:A .3(2024·重庆铜梁·高一统考期末)在△ABC 中,点D 是线段BC 上任意一点,点P 满足AD =3AP,若存在实数m 和n ,使得BP =mAB +nAC,则m +n =()A.23B.13C.-13D.-23【答案】D【解析】由题意,AD =λAB +1-λ AC ,且0<λ<1,而AD =3AP =3AB +BP ,所以3AB +3BP =λAB +1-λ AC ,即BP =λ-33AB +1-λ3AC ,由已知,m =λ-33,n =1-λ3,则m +n =-23,选项D 正确.故选:D题型二:mx +ny 问题(系数不为1)1(2024·山东潍坊·高一统考期末)已知O 是ΔABC 内一点,且OA +OB +OC =0,点M 在ΔOBC 内(不含边界),若AM =λAB +μAC,则λ+2μ的取值范围是()A.1,52B.1,2C.23,1D.12,1【答案】B【解析】根据OA +OB +OC =0 可知O 为ΔABC 的重心;根据点M 在ΔOBC 内,判断出当M 与O 重合时,λ+2μ最小;当M 与C 重合时,λ+2μ的值最大,因不含边界,所以取开区间即可.因为O 是ΔABC 内一点,且OA +OB +OC =0所以O 为ΔABC 的重心M 在ΔOBC 内(不含边界),且当M 与O 重合时,λ+2μ最小,此时AM =λAB +μAC =23×12AB +AC =13AB +13AC 所以λ=13,μ=13,即λ+2μ=1当M 与C 重合时,λ+2μ最大,此时AM =AC所以λ=0,μ=1,即λ+2μ=2因为M 在ΔOBC 内且不含边界所以取开区间,即λ+2μ∈1,2 所以选B2(2024·江苏南京·高一南京师大附中校考期末)在扇形OAB 中,∠AOB =60o,OA=1,C 为弧AB 上的一个动点,且OC =xOA +yOB.则x +4y 的取值范围为()A.[1,4)B.[1,4]C.[2,3)D.[2,3]【答案】B【解析】以O 为原点,OB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,令∠COB =θ,则θ∈0°,60° ,因为OA =1,则B 1,0 ,A 12,32,C cos θ,sin θ ,又OC =xOA +yOB ,则cos θ=x 2+y sin θ=32x ,则y =cos θ-13sin θx =23sin θ ,则x +3y =-233sin θ+4cos θ,又θ∈0°,60° ,易知f θ =-233sin θ+4cos θ为减函数,由单调性易得其值域为1,4 .故选:B .3(2024·辽宁沈阳·高三统考期末)如图,在扇形OAB 中,∠AOB =30°,C 为弧AB 上且与A ,B 不重合的一个动点,且OC =xOA +yOB,若μ=x +λy (λ>0)存在最大值,则λ的取值范围是()A.34,33B.33,32C.34,32D.32,233【答案】D 【解析】设射线OB 上存在为B ,使OB =1λOB,AB 交OC 于C ,由于OC =xOA +yOB =xOA +λy 1λOB=xOA +λyOB ,设OC =tOC ,OC =x OA+λy OB ,由A ,B ,C 三点共线可知x +λy =1,所以u =x +λy =tx +t ∙λy =1,则μ=OC OC存在最大值1,即在弧AB (不包括端点)上存在与AB平行的切线,所以λ∈32,233.故答案为32,233题型三:mx -ny 问题1(2024·上海徐汇·高二位育中学校考阶段练习)如图,OM ⎳AB ,点P 在由射线OM 、线段OB 及AB 的延长线组成的区域内(不含边界)运动,且OP =xOA +yOB ,当x =-12时,y 的取值范围是【答案】12,32【解析】如图,OM ⎳AB ,点P 在由射线OM ,线段OB 及AB 的延长线围成的区域内(不含边界)运动,且OP =xOA +yOB ,由向量加法的平行四边形法则,OP 为平行四边形的对角线,该四边形应是以OB 和OA 的反向延长线为两邻边,∴x 的取值范围是(-∞,0);当x =-12时,要使P 点落在指定区域内,即P 点应落在DE 上,CD =12OB ,CE =32OB ,∴y 的取值范围是12,32 .故答案为:12,322(2024·河南平顶山·高一统考期末)如图所示,点P 在由线段AB ,AC 的延长线及线段BC 围成的阴影区域内(不含边界),则下列说法中正确的是.(填写所有正确说法的序号)①存在点P ,使得AP =12AB +2AC ;②存在点P ,使得AP =-12AB+2AC ;③存在点P ,使得AP =12AB -2AC;④存在点P ,使得AP =12AB +32AC.【答案】①④【解析】设AP =λAB +μAC,λ,μ∈R ,由图可知:λ>0,μ>0,且λ+μ>1,∴①④正确,故答案为:①④3(2024·高一课时练习)已知△ABC 中,CD =-35BC,EC =12AC ,AF =13AB ,若点P 为四边形AEDF 内一点(不含边界)且DP =-13DC+xDE ,则实数x 的取值范围为.【答案】12,43【解析】如图所示,在线段BD 上取一点G ,使得DG =-13DC,设DC =3a ,则DG =a ,BC =5a ,BG =a ;过点G 作GH ∥DE ,分别交DF 、AE 于K 、H ,连接FH ,则点K 、H 为临界点;GH ∥DE ,所以HE =13EC ,AH =23EC ,HG =43DE ,AH HC=12=AFFB ,所以FH ∥BC ;所以FH =13BC ,所以FH DG =KH KG,所以KG =35HK ,KG =38HG =12DE .所以实数x 的取值范围是12,43.故答案为:12,43 .题型四:m x +ny问题1(2024·江苏·高三专题练习)在△ABC 中,点O 是BC 的三等分点,OC =2OB,过点O 的直线分别交直线AB ,AC 于点E ,F ,且AB =mAE ,AC =nAF (m >0,n >0),若1m +t n 的最小值为83,则正数t的值为【答案】2【解析】因为点O 是BC 的三等分点,OC =2OB则AO =AB +BO =AB +13BC =AB +13AC -13AB=23AB +13AC =2m 3AE +n 3AF ,又由点E ,O ,F 三点共线,所以AO =AE +EO =AE +λEF =AE +λAF -AE =1-λ AE +λAF,所以2m3=1-λn3=λ,可得2m 3+n3=1,所以1m +t n =2m 3+n 3 1m +t n =23+t 3 +2mt 3n +n 3m ≥23+t3 +22mt 3n ×n 3m=23+t 3 +22t 9,当且仅当2tm 2=n 2时,等号成立,即1m +t n 的最小值为23+t 3 +22t 9,则有23+t 3 +22t 9=83,即t +22t -6=0,所以t +32 t -2 =0,因为t >0,所以t =2,故答案为:2.2(2024·江苏盐城·高一统考期末)在△ABC 中,点O 是BC 的三等分点,OC =2OB,过点O 的直线分别交直线AB ,AC 于点E ,F ,且AB =mAE ,AC =nAF (m >0,n >0),若1m +t 2nt >0 的最小值为3,则正数t 的值为.【答案】3-2【解析】∵在△ABC 中,点O 是BC 的三等分点,|OC |=2|OB |,∴AO =AB +BO =AB +13BC =AB +13(AC -AB )=23AB+13AC ,∵AB =mAE ,AC =nAF ,∴AO =23mAE +13nAF ,∵O ,E ,F 三点共线,∴23m +13n =1,∴1m +t 2n =1m +t 2n 23m +13n =23+n 3m +2mt 23n +t 23≥22t 29+t 23+23=t 23+232t +23,当且仅当n 3m =2mt 23n ,即2m 2t 2=n 2时取等号,∴1m +t 2n 的最小值为t 23+232t +23,即t 23+232t +23=3,∵t >0,∴t =3-2.故答案为:3-2.3(2024·山东菏泽·高一统考期末)在△ABC 中,点O 是线段BC 上的点,且满足OC =3OB,过点O 的直线分别交直线AB ,AC 于点E ,F ,且AB =mAE ,AC =nAF ,其中m >0且n >0,若1m +2n的最小值为.【答案】5+264【解析】依题意,作出图形如下,因为OC =3OB ,AB =mAE ,AC =nAF ,则BO =14BC ,所以AO =AB +BO =AB +14BC =AB +14AC -AB =34AB +14AC =3m 4AE +n 4AF ,因为E ,O ,F 三点共线,所以3m 4+n4=1,因为m >0,n >0,所以1m +2n =1m +2n 3m 4+n 4 =54+n 4m +6m 4n ≥54+2n 4m ⋅6m 4n =54+264,当且仅当n 4m =6m4n ,即n =6m =46-2 时取等号,所以1m +2n 的最小值为5+264.故答案为:5+264.题型五:yx问题1(2024·山西·高一统考期末)已知在△ABC 中,点D 满足BD =34BC,点E 在线段AD (不含端点A ,D )上移动,若AE =λAB +μAC ,则μλ=.【答案】3【解析】如图,由题意得存在实数m ,使得AE =mAD0<m <1 .又AD =AB +BD =AB +34BC =AB +34AC -AB =14AB+34AC ,所以AE =m 14AB +34AC =m 4AB +3m 4AC ,又∵AE =λAB +μAC ,且AB ,AC 不共线,故由平面向量的分解的唯一性得λ=m 4,μ=3m4.所以μλ=3.故答案为:3.2(2024·山东潍坊·高三开学考试)在△ABC 中,点D 满足BD =34BC,当点E 在射线AD (不含点A )上移动时,若AE =λAB +μAC ,则λ+1μ的最小值为.【答案】233/233【解析】由BD =34BC ,得AD -AB =34(AC -AB ),即AD =14AB +34AC,因为点E 在射线AD (不含点A )上移动,所以AE =tAD =t 4AB+3t 4AC ,又因为AE =λAB +μAC ,所以λ=t 4,μ=3t4(t >0),则λ+1μ=t 4+43t ≥213=233(当且仅当t 4=43t ,即t =433时取等号),所以λ+1μ的最小值为233.故答案为:233.3(2024·黑龙江哈尔滨·高三哈师大附中校考期末)在ΔABC 中,点D 满足BD =34BC,当E 点在线段AD (不包含端点)上移动时,若AE =λAB +μAC ,则λ+3μ的取值范围是A.233,+∞B.[2,+∞)C.174,+∞D.(2,+∞)【答案】C【解析】如图所示,△ABC 中,BD =34BC,∴AD =AB +BD =AB +34BC =AB +34(AC -AB )=14AB+34AC ,又点E 在线段AD (不含端点)上移动,设AE =kAD ,0<k <1,∴AE =k 4AB +3k 4AC ,又AE =λAB +μAC ,∴λ=k4μ=3k 4,∴λ+3μ=k 4+4k .∵k 4+4k在(0,1)上单调递减,∴λ+3μ的取值范围为174,+∞ ,故选C .题型六:x 2+y 2问题1(2024·江苏泰州·高一泰州中学阶段练习)在ΔABC 中,点D 满足BD =34BC,当点E 在射线AD (不含点A )上移动时,若AE =λAB +μAC,则(λ+1)2+μ2的取值范围为.【答案】(1,+∞)【解析】因为点E 在射线AD (不含点A )上,设AE =kAD , 0<k ,又BD =34BC ,所以AE =k (AB +AD )=k AB +34(AC -AB ) =k 4AB+3k 4AC ,所以λ=k4μ=3k4 ,t =(λ+1)2+μ2=k 4+12+916k 2=58k +252+910>1,故(λ+1)2+μ2的取值范围1,+∞ .2(2024·天津·高三校联考阶段练习)如图,在△ABC 中,BD =13BC,点E 在线段AD 上移动(不含端点),若AE =λAB +μAC ,则λμ=,λ2-μ的最小值为.【答案】 2-116【解析】因为在△ABC 中,BD =13BC,所以AD =AB +BD =AB +13BC =AB +13(AC -AB )=23AB+13AC ,即AD =23AB +13AC .因为点E 在线段AD 上移动(不含端点),所以设AE =xAD(0<x <1).所以AE =2x 3AB +x 3AC ,对比AE =λAB +μAC 可得λ=2x 3,μ=x 3.代入λ=2x 3,μ=x 3,得λμ=2x3x 3=2;代入λ=2x 3,μ=x 3可得λ2-μ=2x 3 2-x 3=4x 29-x 3(0<x <1),根据二次函数性质知当x =--132×49=38时,λ2-μ min =49×382-13×38=-116.故答案为:2;-1163(2024·全国·高三专题练习)在△ABC 中,点D 满足BD =DC ,当E 点在线段AD 上移动时,若AE=λAB +μAC ,则t =(λ-1)2+μ2的最小值为.【答案】12【解析】BD =DC;∴D 为边BC 的中点,如图,则:AD =12(AB +AC );∵E 在线段AD 上;∴设AE =kAD =k 2AB +k 2AC ,0≤k ≤1;又AE =λAB +μAC ;∴λ=k2μ=k2;即λ=μ,且0≤μ≤12;∴t =(μ-1)2+μ2=μ2-2μ+1+μ2=2μ-12 2+12;∴μ=12时,t 取最小值12.故答案为:12.4(2024·山东德州·高三统考期末)在△ABC 中,M 为边BC 上任意一点,N 为AM 的中点,且满足AN=λAB +μAC ,则λ2+μ2的最小值为.【答案】18/0.125【解析】由M 为边BC 上任意一点,则BM =γBC,0≤γ≤1 ,AN =12AM =12AB +BM =12AB +γBC =12AB+γ2AC -AB =1-γ2AB +γ2AC ,可得λ=1-γ2μ=γ2,则λ+μ=12,即λ=12-μ,由0≤γ≤1,可得0≤γ2≤12,则μ∈0,12 ,故λ2+μ2=12-μ2+μ2=2μ2-μ+14=2μ-14 2+18,当μ=14时,λ2+μ2取得最小值为18.故答案为:18.【过关测试】一、单选题1(2024·高三课时练习)在△ABC 中,M 为边BC 上任意一点,N 为AM 中点,AN =λAB +μAC,则λ+μ的值为()A.12B.13C.14D.1【答案】A【解析】由题可设BM =tBC ,则AM =AB +BM =AB +tBC =AB +t AC -AB =1-t AB +tAC ,∵N 为AM 中点,∴AN =12AM =121-t AB +12tAC,又AN =λAB +μAC ,∴λ=121-t ,μ=12t ,∴λ+μ=12.故选:A .2(2024·安徽六安·高一六安一中校考期末)如图所示,在△ABC 中,点D 是边BC 上任意一点,M 是线段AD 的中点,若存在实数λ和μ,使得BM =λAB +μAC,则λ+μ=()A.-1B.-12C.-2D.-32【答案】B【解析】如图所示,因为点D 在线段BC 上,所以存在t ∈R ,使得BD =tBC =t AC -AB,因为M 是线段AD 的中点,所以:BM =12BA +BD =12-AB +tAC -tAB =-12t +1 AB +12tAC ,又BM =λAB +μAC ,所以λ=-12t +1 ,μ=12t ,所以λ+μ=-12.故选:B .3(2024·重庆·高三重庆南开中学校考阶段练习)已知点O 为ΔABC 所在平面内一点,满足OA +OB+OC =0 ,M 为AB 中点,点P 在ΔAOC 内(不含边界),若BP =xBM +yBC ,则x +y 的取值范围是()A.1,2B.23,2C.12,1D.13,32【答案】A 【解析】如图:∵OA +OB +OC =0 ,∴点O 是ΔABC 的重心,点N 是BC 的中点,BO =BC +CO =BC +23CM =BC +23BM -BC =13BC+23BM ,BN =12BC ,BA =2BM当点P 在ΔAOC 内(不含边界),BP =BO +OP =BO +λOQ =BO +λOA +AQ ,0<λ<1=BO +λ23NA +μAC =BO +λ23BA -BN +μBC -BA ,0<μ<1=BO +λ232BM -12BC +μBC -2BM =13BC+23BM +43λBM -13λBC +λμBC -2λμBM =13-13λ+λμ BC +23+43λ-2λμ BM∴x +y =13-13λ+λμ+23+43λ-2λμ=1+λ-λμ=1+λ1-μ ,∵0<λ<1,0<μ<1,∴0<1-μ<1,0<λ1-μ <1,∴1<1+λ1-μ <2.故选:A4(2024·广东惠州·高一校联考阶段练习)在△ABC 中,点O 是线段BC 上的点,且满足|OC |=3|OB|,过点O 的直线分别交直线AB 、AC 于点E 、F ,且AB =mAE ,AC =nAF ,其中m >0且n >0,若1m+tn的最小值为3,则正数t 的值为()A.2B.3C.83D.113【答案】B【解析】AO =AB +BO =AB +14BC =AB +14AC -AB =34AB+14AC =3m 4AE +n 4AF ,∵E 、O 、F 三点共线,∴3m 4+n4=1,∵m >0,n >0,t >0,∴1m +t n =1m +t n 3m 4+n 4 =34+n 4m +3mt 4n +t 4≥3+t 4+2n 4m ⋅3mt 4n =3+t 4+23t 4,当且仅当n 4m =3mt4n时取等号,∴3+t 4+23t 4=3⇒t +33 t -3 =0⇒t =3⇒t =3.故选:B .5(2024·江西南昌·高三阶段练习)在△ABC 中,点O 是BC 的三等分点(靠近点B ),过点O 的直线分别交直线AB ,AC 于不同两点M ,N ,若AB =mAM ,AC =nAN ,m ,n 均为正数,则1m +1n的最小值为()A.2 B.1+23C.1+223D.1+233【答案】C【解析】由题意知AO =AB +13BC =AB +13AC -AB =23AB+13AC =2m 3AM +n 3AN ,由于M 、O 、N 三点共线,可知2m 3+n3=1,由于m ,n 均为正数,所以1m +1n =1m +1n 2m 3+n 3 =1+n 3m +2m 3n ≥1+229=1+223,当且仅当n 3m =2m3n ,即m =3(2-2)2,n =3(2-1)时取得等号,故选:C 二、多选题6(2024·江苏南京·高一南京市宁海中学校联考期末)在△ABC 中,点D 是线段BC 上任意一点,点M 是线段AD 的中点,若存在λ,μ∈R 使BM =λAB +μAC,则λ,μ的取值可能是()A.λ=-35,μ=110B.λ=1,μ=-32C.λ=-910,μ=25D.λ=-710,μ=35【答案】AC【解析】令BD =mBC 且m ∈[0,1],而BM =12(BA +BD )=12(BA+mBC ),又BC =BA +AC ,则BM =12[BA +m (BA +AC )]=-1+m 2AB+m 2AC ,所以λ=-1+m2μ=m2,则λ∈-1,-12,μ∈0,12 且λ+μ=-12,故A 、C 满足,B 、D 不满足.故选:AC7(2024·浙江宁波·高一宁波市北仑中学校考期末)已知O 是△ABC 内一点,且OA +OB +OC =0,点M 在△OBC 内(不含边界),若AM =λAB +μAC,则λ+2μ的值可能为()A.97B.117C.137D.157【答案】ABC【解析】因为O 是△ABC 内一点,且OA +OB +OC =0 所以O 为△ABC 的重心M 在△OBC 内(不含边界),且当M 与O 重合时,λ+2μ最小,此时AM =λAB +μAC =23×12AB +AC =13AB +13AC 所以λ=13,μ=13,即λ+2μ=1当M 与C 重合时,λ+2μ最大,此时AM =AC所以λ=0,μ=1,即λ+2μ=2因为M 在△OBC 内且不含边界所以取开区间,即λ+2μ∈1,2 ,结合选项可知ABC 符合,D 不符合故选:ABC8(2024·重庆·高一校联考阶段练习)在ΔABC 中,点D 满足BD =DC,当点E 在线段AD 上(不含A 点)移动时,记AE =λAB +μAC,则()A.λ=2μB.λ=μC.14λ+μ的最小值为1D.4λ+μ的最小值为4【答案】BC【解析】∵BD =DC ,∴D 是BC 中点,则AD =12AB +AC,又点E 在线段AD 上,即A ,E ,D 三点共线,设AE =mAD 0<m ≤1 ,故AE =mAD =12m AB +AC ,λ=μ=12m .故B 对A 错.14λ+μ=14λ+λ≥214λ⋅λ=1,当且仅当14λ=λ时,即λ=12,故C 对.4λ+μ=4λ+λ在λ∈0,12上单调递减,当λ=12取最小值172,故D 错.故答案为:BC9(2024·湖北武汉·高三校联考期末)在△ABC 中,点D 满足BD =DC,当点E 在线段AD 上移动时,记AE =λAB +μAC ,则()A.λ=2μB.λ=μC.λ-2 2+μ2的最小值为2D.λ-2 2+μ2的最小值为52【答案】BD 【解析】由BD =DC 得AD =12AB +AC ,又点E 在线段AD 上移动,AE =kAD =12k AB +AC =12kAB+12kAC ,0≤k ≤1,∴λ=12k ,μ=12k ,故A 错误,B 正确;λ-2 2+μ2=12k -2 2+12k 2=12k 2-2k +4=12k -2 2+2,当k =1时,有最小值52,故C 错误,D 正确.故选:BD .三、填空题10(2024·全国·高三专题练习)如图,边长为2的等边三角形的外接圆为圆O ,P 为圆O 上任一点,若AP =xAB +yAC ,则2x +2y 的最大值为【答案】83【解析】作BC 的平行线与圆相交于点P ,与直线AB 相交于点E ,与直线AC 相交于点F ,设AP =λAE +μAF ,则λ+μ=1,等边三角形边长为2,则外接圆半径为233,当点P 为切点时, AE =AF =83,∵BC ⎳EF ,∴设AE AB =AF AC =k ,则k ∈0,43 ,当点P 为切点时, k 有最大值43,AE =kAB ,AF =kAC ,AP =λAE +μAF =λkAB +μkAC∴x =λk ,y =μk ,∴2x +2y =2λ+μ k =2k ≤83.即2x +2y 的最大值为83.故答案为:8311(2024·福建三明·高二三明一中校考开学考试)如图,在扇形OAB 中,∠AOB =π3,C 为弧AB 上的一个动点,若OC=xOA +yOB,则x +4y 的取值范围是.【答案】1,4【解析】如图所示,以O 为原点,OB 所在直线为x 轴,建立平面直角坐标系,则根据题意可知B (1,0),A 12,32,设C (cos θ,sin θ),0°≤θ≤60°.由OC =xOA +yOB ,得cos θ=y +12x sin θ=32x ,∴x =23sin θy =cos θ-sin θ3,∴x +4y =4cos θ-233sin θ,点C 在弧AB 上由B →A 运动,θ在0,π3 上逐渐变大,cos θ变小,sin θ逐渐变大,∴当θ=0°时x +4y 取得最大值4,当θ=60°时x +4y 取得最小值1.∴x +4y 的取值范围是[1,4].故答案为:1,4 .12(2024·四川绵阳·高一统考期末)在扇形OAB 中,∠AOB =60°,C 为弧AB 上的一动点,若OC=xOA +yOB ,则3x +y 的取值范围是.【答案】1,3【解析】以O 为原点,OA ,OB 分别为x ,y 轴正方向建立平面直角坐标系.则OA =1,0 ,OB =12,32 .不妨设OC =cos θ,sin θ ,0≤θ≤π3.因为OC =xOA +yOB,所以cos θ=x +12y sin θ=32y ,解得:x =cos θ-33sin θy =233sin θ,所以3x +y =3cos θ-33sin θ.因为y =cos θ在θ∈0,π3 上单调递减,y =-sin θ在θ∈0,π3上单调递减,所以3x +y =3cos θ-33sin θ在θ∈0,π3 上单调递减.所以当θ=0时3x +y =3最大;当θ=π3时3x +y =3cos π3-33sin π3=32-33⋅32=1最小.所以3x +y 的取值范围是1,3 .故答案为:1,3 .13(2024·全国·高三专题练习)在扇形OAB 中,OA =1,∠AOB =π3,C 为弧AB 上的一个动点,若OC =xOA +yOB ,则x +3y 的取值范围是.【答案】[1,3]【解析】如图所示,建立平面直角坐标系以O 为坐标原点,OA 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,则A(1,0),B 12,32,设∠AOC =θ,则C (cos θ,sin θ)0≤θ≤π3 ,由OC =xOA +yOB 得cos θ=x +12y ,sin θ=32y , 从而x =cos θ-13sin θ,y =23sin θ, 则x +3y =cos θ+533sin θ=283sin (θ+φ),易知0<φ<π6,故y =f (θ)=cos θ+533sin θ=283sin (θ+φ)在0,π3上单调递增,∴y min =f (0)=1,y max =f π3 =cos π3+533sin π3=12+52=3.故x +3y ∈[1,3].故答案为:[1,3]14(2024·全国·高三专题练习)扇形OAB 中,∠AOB =120°,C 为AB 上的一个动点,且OC =xOA+yOB ,其中x ,y ∈R .(1)x +y 的取值范围为;(2)2x +y 的取值范围为.【答案】1,21,2213【解析】(1)解法一:(等和线)设OC 与AB 相交于点D ,OD =λOC =λxOA +λyOB,λx +λy =1,x +y =1λ=OC OD ∈[1,2].解法二:(坐标法)C (cos α,sin α),α∈0,2π3,cos α=x -12y ,sin α=32y ,x =cos α+33sin α,y =233sin α,x +y =cos α+3sin α=2sin α+π6∈[1,2].解法三:设∠AOC =α∈0,2π3,OC ⋅OA =xOA ⋅OA +yOB ⋅OA ,OC ⋅OB =xOA ⋅OB +yOB ⋅OB , ,即cos α=x -12y cos (1200-α)=-12x +y∴x +y =2[cos α+cos (1200-α)]=cos α+3sin α=2sin α+π6∈[1,2].(2)解法一:(等和线)解法二:2x +y =2cos α+433sin α=2213sin (α+θ)∈1,2213,其中sin (α+θ)先增后减.15(2024·吉林·高一阶段练习)如图,在ΔABC 中,D ,E ,F 分别为BC ,CA ,AB 上的点,且CD =35BC ,EC =12AC ,AF =13AB .设P 为四边形AEDF 内一点(P 点不在边界上),若DP =-13DC+λDE ,则实数λ的取值范围为【答案】12,43【解析】取BD 中点M ,过M 作MH ⎳DE 交DF ,AC 分别为G ,H ,如图:则由DP =-13DC+λDE =DM +λDE 可知,P 点在线段GH 上运动(不包括端点)当P 与G 重合时,根据DP =tDF =-89tDC +43tDE =-13DC +λDE ,可知λ=12,当P 与H 重合时,由P ,C ,E 共线可知-13+λ=1,即λ=43,结合图形可知λ∈12,43.16(2024·重庆万州·高一万州外国语学校天子湖校区校考期末)如图,在△ABC 中,BD =13BC,点E 在线段AD 上移动(不含端点),若AE =λAB +μAC ,则λ2+1μ的取值范围是.【答案】103,+∞【解析】由题可知,BD =13BC ,设AE =mAD0<m <1 ,则AE =m AB +13BC =m AB +13BA +AC,所以AE =23mAB +13mAC ,而AE =λAB +μAC ,可得:λ=23m ,μ=13m ,所以λ2+1μ=m 3+3m0<m <1 ,设f m =m 3+3m0<m <1 ,由双钩函数性质可知,f x 在0,1 上单调递减,则f x >f 1 =13+3=103,所以λ2+1μ的取值范围是103,+∞ .故答案为:103,+∞ .四、解答题17(2024·高一课时练习)在学习向量三点共线定理时,我们知道当P 、A 、B 三点共线,O 为直线外一点,且OP =xOA +yOB 时,x +y =1(如图1),小明同学提出了如下两个问题,请同学们帮助小明解答.(1)当x +y >1或x +y <1时,O 、P 两点的位置与AB 所在直线之间存在什么关系?写出你的结论,并说明理由;(2)如图2,射线OM ⎳AB ,点P 在由射线OM 、线段OA 及BA 的延长线围成的区域内(不含边界)运动,且OP =xOA +yOB ,求实数x 的取值范围,并求当x =12时,实数y 的取值范围.【解析】(1)若x +y >1,则O ,P 在直线AB 异侧;若x +y <1,则O ,P 在直线AB 同侧.理由如下:设x +y =t ,则由OP =xOA +yOB ,得:OP =xOA +(t -x )OB =xOA +1-x OB +t -1 OB ,则在直线AB 上有一点Q ,使得OQ =xOA +1-x OB ,如下图所示:则OP =OQ +t -1 OB ,即QP =t -1 OB ,∴当t >1时,则OB =t -1 OB 与OB 同向,且QP =OB ,由平面共线定理可得,O ,P 在直线AB 异侧;当t <1时,OB =t -1 OB 与OB 反向,如下图所示,且QP =OB ,由平面共线定理可得,O ,P 在直线AB 同侧.(2)射线OM ⎳AB ,点P 在由射线OM 、线段OA 及BA 的延长线围成的区域内(不含边界)运动如图所示,阴影部分为点P 的运动区域(不含边界),由(1)可知,O ,P 在直线AB 同侧,由于OP =xOA +yOB ,则x +y <1.过点P 作PE ⎳OB 交射线OA 于E ,过点P 作PF ⎳OB 交射线BO 的延长线OB 于F ,由平行四边形法则可得OP =OE +OF ,又OE 与OA 方向相同,则OE =mOA ,且m >0,OF 与OB 方向相反,则OF =nOB ,且n <0,则OP =mOA +nOB =xOA +yOB ,故x =m >0,y =n <0,即实数x 的取值范围是(0,+∞),当x =12时,此时E 为OA 中点,过E 作直线平行与OB 交AB 于M ,交射线OM 于M ,则点P 运动轨迹为线段EM (不含端点E ,M ),如下图:当点P 运动到E 时,OP =OE =12OA +0⋅OB ,此时y =0;当点P 运动到M 时,OP =OE +EM =12OA +M E =12OA +12BO =12OA -12OB ,此时y =-12;且由平面向量加法的平行四边形法则得y ∈-12,0 .18(2024·高一课时练习)如图,OM ⎳AB ,点P 在由射线OM ,线段OB 及AB 的延长线围成的区域内(不含边界)运动,且OP =xOA +yOB .(1)求x 的取值范围;(2)当x =-12时,求y 的取值范围.【解析】(1)如图,作PE ⎳BA 交OB 于E ,则OP =OE +EP =mOB +nAB =-nOA +(m +n )OB .由P 点的位置容易知道0<m <1,n >0.因此,x =-n <0,即x 的取值范围是(-∞,0).(2)当x =-12时,y =m +n =m +12,所以此时y 的取值范围是12,32.19(2024·上海浦东新·高二华师大二附中校考阶段练习)小郭是一位热爱临睡前探究数学问题的同学,在学习向量三点共线定理时,我们知道当P 、A 、B 三点共线,O 为直线外一点,且OP =xOA +yOB 时,x +y =1(如图1)第二天,小郭提出了如下三个问题,请同学帮助小郭解答.(1)当x +y >1或x +y <1时,O 、P 两点的位置与AB 所在直线之间存在什么关系?写出你的结论,并说明理由(2)如图2,射线OM ∥AB ,点P 在由射线OM 、线段OA 及BA 的延长线围成的区域内(不含边界)运动,且OP =xOA +yOB ,求实数x 的取值范围,并求当x =12时,实数y 的取值范围.(3)过O 作AB 的平行线,延长AO 、BO ,将平面分成如图3所示的六个区域,且OP =xOA +yOB ,请分别写出点P 在每个区域内运动(不含边界)时,实数x ,y 应满足的条件.(不必证明)【解析】(1)若x +y >1,则O 、P 异侧,若x +y <1,则O 、P 同侧;理由如下:设x +y =t ,则由OP =xOA +yOB 得,OP =xOA +t -x OB =xOA -xOB +tOB =xBA +tOB ,当t >1时,tOB 与OB 同向,由平面向量加法的平行四边形法则可知,O 、P 异侧;当t <1时,tOB 与OB 反向,由平面向量加法的平行四边形法则可知,O 、P 同侧;(2)由图及平面向量基本定理可知,x >0,即实数x 的取值范围是0,+∞ ,当x =12时,由平面向量加法的平行四边形法则可知,y ∈-12,0 ;(3)Ⅰ:y <0x +y >0 ;Ⅱ:x >0y >0 ;Ⅲ:x <0x +y >0 ;Ⅳ:y >0x +y <0 ;Ⅴ:x <0y <0 ;Ⅵ:x >0x +y <0 .。
平面向量题型归纳总结

平面向量题型归纳一。
向量有关概念:【任何时候写向量时都要带箭头】1。
向量得概念:既有大小又有方向得量,记作:或。
注意向量与数量得区别.向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就就是有向线段,为什么?(向量可以平移)。
例:已知A(1,2),B(4,2),则把向量按向量=(-1,3)平移后得到得向量就是2、向量得模:向量得大小(或长度),记作:或.3。
零向量:长度为0得向量叫零向量,记作:,注意零向量得方向就是任意得;4.单位向量:单位向量:长度为1得向量。
若就是单位向量,则。
(与共线得单位向量就是); 5。
相等向量:长度相等且方向相同得两个向量叫相等向量,相等向量有传递性;6。
平行向量(也叫共线向量):方向相同或相反得非零向量、叫做平行向量,记作:∥,规定零向量与任何向量平行。
提醒:①相等向量一定就是共线向量,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就是不同得两个概念: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);④三点共线共线;如图,在平行四边形中,下列结论中正确得就是( )A、B、C、D、7.相反向量:长度相等方向相反得向量叫做相反向量.得相反向量就是-、。
例:下列命题:(1)若,则。
(2)若,则。
(6)若,则。
(3)若,则就是平行四边形。
(4)若就是平行四边形,则。
其中正确得就是_______题型1、基本概念1:给出下列命题:①若||=||,则=;②向量可以比较大小;③方向不相同得两个向量一定不平行;④若=,=,则=;⑤若//,//,则//;⑥;⑦;其中正确得序号就是。
2、基本概念判断正误:(1)共线向量就就是在同一条直线上得向量。
(2)若两个向量不相等,则它们得终点不可能就是同一点.(3)与已知向量共线得单位向量就是唯一得。
(4)四边形ABCD就是平行四边形得条件就是。
(5)若,则A、B、C、D四点构成平行四边形.(6)因为向量就就是有向线段,所以数轴就是向量。
平面向量部分常见的考试题型总结

平面向量部分常见的题型练习类型(一):向量的夹角问题1•平面向量a,b,满足a =1,b =4且满足a.b = 2,则a与b的夹角为 _________2•已知非零向量a,b满足a = b,b丄(b—2a),则a与b的夹角为___________3•已知平面向量a,b满足(a -b).(2a - b) —4且*2,” 以且,则a与b的夹角为_________________ 4•设非零向量a、b、c满足| a |=| b |=| c |,a ■ b = c,则:::a, b = ____5•已知a =2」b| =3, a +b = J7,求a与b的夹角。
6•若非零向量a,b满足a = b ,(2a+b).b=0,则a与b的夹角为____________类型(二):向量共线问题1. 已知平面向量a =(2,3x),平面向量b =( 一2,18),若a // b,则实数x ____________2. 设向量a = (2,1),b = (2,3)若向量,a - b与向量c = (- 4, - 7)共线,则,-3・已知向量a (1,1),b (2, x)若a b与4b - 2a平行,则实数x的值是( )A. -2B. 0C. 1D. 24已知向量OA =(k,12),0B =(4,5),OC =(-k,10),且A, B, C三点共线,则k = ___5. 已知A (1,3),B (—2,—3),C (x,7),设AB =a , BC = b 且a // b,则x 的值为()(A) 0 (B) 3 (C) 15 (D) 186. 已知a= (1, 2), b= (-3 —2)若k a+2b与2a-4b共线,求实数k的值;7. 已知a —c是同一平面内的两个向量,其中 a =(1 —2)若|^ = 2. 5,且a // c,求c的坐标—I-8. n为何值时,向量a ( n ,1)与b = (4, n)共线且方向相同?9. 已知a = 3,b = (1,2),且a // b,求a的坐标。
平面向量及常见题型(最新整理)

与任意向量平行
个单位长度的向量1
:方向相同或相反的非零向量平行向量也称为共线向量
AC
向量加法有“三角形法则”与“平行四边形法则”:
方向是任意的
a
叫做表示这一平面内所有向量的一组基底
的数量积(或内积)0
方向上的投影投影的绝对值称为射影
方向上的投影的乘积
2
的夹角
量之间不谈夹角这一问题
已知是所在平面内一点,为边且,那么( )
A. B. C. D.
.
形中,,则______.(用表示)
得,,。
向量(
) ) () )
解:,故
平面向量、、的和.如果向量、、,足
且顺时针转后与同向,其中,
) ()
) )
∵,∴故把230后与重合,故,
巧妙解法:令,则,由意知,从而排除
:巧妙解法巧在取,使
向量与的为,且,, 则
设,由
得
∴时,,故填
线的焦点点,且 (),
明为
,写出的表达式,并求
由已知条件,得,.
设,,则,.
由,得即
平方并把,代入得 (
)式得,,且有,
为,求得.
是,
即,.
标为即. ∵,
所以
所以为
,,,
因而.
所以
于是,
由知。
平面向量部分常见的考试题型总结

平面向量部分常见的题型练习 类型(一):向量的夹角问题 1•平面向量a,b,满足a =1,b =4且满足a.b = 2,则a与 b的夹角为 _________
2•已知非零向量a,b满足a = b,b丄(b—2a),则a与b的夹角为 ___________ 3•已知平面向量a,b满足(a -b).(2a - b)二-4且*2,” 以且,则a与b的夹角为 ________________ 4•设非零向量 a、b、c满足 | a |=| b |=| c |,a ■ b = c,则:::a,b z ___
5•已知a =2,冃=3, a +b = J7,求a与b的夹角。 6•若非零向量a,b满足a = b ,(2a+b).b=0,则a与b的夹角为 ____________ 类型(二):向量共线问题 1. 已知平面向量a =(2,3x),平面向量b =( 一2,18),若a // b,则实数x ____________
2. 设向量a = (2,1),b = (2,3)若向量,a b与向量c = (-4, - 7)共线,则,- 3・已知向量a (1,1),b (2, x)若a b与4b - 2a平行,则实数x的值是( ) A. -2 B. 0 C. 1 D. 2 4已知向量 OA =(k,12),OB〉(4,5),OC =(-k,10),且 A, B, C三点共线,
则k = _____
5. 已知 A (1,3), B (— 2,— 3), C (x,7),设 AB =a , BC = b 且 a // b,则 x 的值 为 ()
(A) 0 (B) 3 (C) 15 (D) 18 6. 已知a= (1, 2), b= (-3 — 2)若ka+2b与2a-4b共线,求实数 k的值; 7. 已知a — c是同一平面内的两个向量,其中 a = (1 — 2)若|^ = 2. 5,且a // c,求c的 坐标 —I- 8. n为何值时,向量a ( n ,1)与b = (4, n)共线且方向相同?
(精心整理)高中数学平面向量知识点总结及常见题型

平面向量一.向量的基本概念与基本运算 1向量的概念:①向量:既有大小又有方向的量向量一般用c b a,,……来表示,或用有向线段的起点与终点的大写字母表示,如:AB AB ,a;坐标表示法,(y x yj xi a =+=向量的大小即向量的模(长度),记作|AB |即向量的大小,记作|a|向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小.②零向量:长度为0的向量,记为0 ,其方向是任意的,0与任意向量平行量a =0⇔|a|=0由于0的方向是任意的,且规定0平行于任何向量,故在有关向量平行(共线)的问题中务必看清楚是否有“非零向量”这个条件.(注意与0的区别)③单位向量:模为1个单位长度的向量向量0a 为单位向量⇔|0a|=1④平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量移到同一直线上方向相同或相反的向量,称为平行向量记作a ∥b由于向量可以进行任意的平移(即自由向量),平行向量总可以平移到同一直线上,故平行向量也称为共线向量⑤相等向量:相等向量经过平移后总可以重合,记为b a=大小相等,方向相同),(),(2211y x y x =⎩⎨⎧==⇔2121y y x x2向量加法求两个向量和的运算叫做向量的加法设,AB a BC b ==,则a+b =AB BC +=AC(1)a a a =+=+00;(2)向量加法满足交换律与结合律; 向量加法有“三角形法则”与“平行四边形法则”:(1)用平行四边形法则时,两个已知向量是要共始点的,和向量是始点与已知向量的始点重合的那条对角线,而差向量是另一条对角线,方向是从减向量指向被减向量(2) 三角形法则的特点是“首尾相接”,由第一个向量的起点指向最后一个向量的终点的有向线段就表示这些向量的和;差向量是从减向量的终点指向被减向量的终点当两个向量的起点公共时,用平行四边形法则;当两向量是首尾连接时,用三角形法则.向量加法的三角形法则可推广至多个向量相加:AB BC CD PQ QR AR +++++=,但这时必须“首尾相连”.3向量的减法① 相反向量:与a 长度相等、方向相反的向量,叫做a的相反向量记作a-,零向量的相反向量仍是零向量关于相反向量有: (i ))(a --=a; (ii) a +(a -)=(a -)+a =0 ; (iii)若a 、b是互为相反向量,则a =b -,b =a -,a +b =0 ②向量减法:向量a 加上b 的相反向量叫做a 与b的差,记作:(b a b a-+=-求两个向量差的运算,叫做向量的减法③作图法:b a -可以表示为从b 的终点指向a 的终点的向量(a 、b有共同起点)4实数与向量的积:①实数λ与向量a 的积是一个向量,记作λa,它的长度与方向规定如下:(Ⅰ)a a⋅=λλ;(Ⅱ)当0>λ时,λa 的方向与a 的方向相同;当0<λ时,λa 的方向与a的方向相反;当0=λ时,0=a λ,方向是任意的②数乘向量满足交换律、结合律与分配律5两个向量共线定理:向量b 与非零向量a共线⇔有且只有一个实数λ,使得b =λ6平面向量的基本定理:如果21,e e是一个平面内的两个不共线向量,那么对这一平面内的任一向量a,有且只有一对实数21,λλ使:2211e e a λλ+=,其中不共线的向量21,e e 叫做表示这一平面内所有向量的一组基底7 特别注意:(1)向量的加法与减法是互逆运算(2)相等向量与平行向量有区别,向量平行是向量相等的必要条件(3)向量平行与直线平行有区别,直线平行不包括共线(即重合),而向量平行则包括共线(重合)的情况(4)向量的坐标与表示该向量的有向线条的始点、终点的具体位置无关,只与其相对位置有关二.平面向量的坐标表示 1平面向量的坐标表示:在直角坐标系中,分别取与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量,i j 作为基底由平面向量的基本定理知,该平面内的任一向量a 可表示成a xi yj =+,由于a 与数对(x,y)是一一对应的,因此把(x,y)叫做向量a 的坐标,记作a =(x,y),其中x 叫作a 在x 轴上的坐标,y 叫做在y 轴上的坐标(1)相等的向量坐标相同,坐标相同的向量是相等的向量(2)向量的坐标与表示该向量的有向线段的始点、终点的具体位置无关,只与其相对位置有关2平面向量的坐标运算:(1)若()()1122,,,a x y b x y ==,则()1212,a b x x y y ±=±± (2)若()()2211,,,y x B y x A ,则()2121,AB x x y y =-- (3)若a =(x,y),则λa =(λx, λy)(4)若()()1122,,,a x y b x y ==,则1221//0a b x y x y ⇔-= (5)若()()1122,,,a x y b x y ==,则1212a b x x y y ⋅=⋅+⋅若a b ⊥,则02121=⋅+⋅y y x x3向量的运算向量的加减法,数与向量的乘积,向量的数量(内积)及其各运算的坐标表示和性质)(b a b a-+=-三.平面向量的数量积 1两个向量的数量积:已知两个非零向量a 与b ,它们的夹角为θ,则a ·b =︱a ︱·︱b ︱cos θ叫做a 与b 的数量积(或内积) 规定0a ⋅=2向量的投影:︱b ︱cos θ=||a ba ⋅∈R ,称为向量b 在a 方向上的投影值称为射影3数量积的几何意义:a ·b 等于a 的长度与b 在a 方向上的投影的乘积4向量的模与平方的关系:22||a a a a ⋅==5乘法公式成立:()()2222a b a b a b a b +⋅-=-=-;()2222a ba ab b ±=±⋅+222a a b b =±⋅+6平面向量数量积的运算律:①交换律成立:a b b a ⋅=⋅②对实数的结合律成立:()()()()a b a b a b R λλλλ⋅=⋅=⋅∈ ③分配律成立:()a b c a c b c ±⋅=⋅±⋅()c a b =⋅± 特别注意:(1)结合律不成立:()()a b c a b c ⋅⋅≠⋅⋅; (2)消去律不成立a b a c⋅=⋅不能得到b c =⋅(3)a b ⋅=0不能得到a =0或b =07两个向量的数量积的坐标运算:已知两个向量1122(,),(,)a x y b x y ==,则a ·b =121x x y y +已知两个非零向量a 与b ,作OA =a , OB =b ,则∠AOB=θ(001800≤≤θ)叫做向量a 与bcos θ=cos ,a b a b a b•<>=•=当且仅当两个非零向量a 与b 同方向时,θ=00,当且仅当a 与b 反方向时θ=1800,同时0与其它任何非零向量之间不谈夹角这一问题9垂直:如果a 与b 的夹角为900则称a 与b 垂直,记作a ⊥b10两个非零向量垂直的充要条件:a ⊥b ⇔a ·b=O ⇔2121=+y y x x 平面向量数量积的性质题型1.基本概念判断正误:(1)共线向量就是在同一条直线上的向量.(2)若两个向量不相等,则它们的终点不可能是同一点. (3)与已知向量共线的单位向量是唯一的. (4)四边形ABCD 是平行四边形的条件是AB CD =. (5)若AB CD =,则A 、B 、C 、D 四点构成平行四边形. (6)因为向量就是有向线段,所以数轴是向量. (7)若a 与b 共线, b 与c 共线,则a 与c 共线. (8)若ma mb =,则a b =. (9)若ma na =,则m n =.(10)若a 与b 不共线,则a 与b 都不是零向量. (11)若||||a b a b ⋅=⋅,则//a b . (12)若||||a b a b +=-,则a b ⊥. 题型2.向量的加减运算1.设a 表示“向东走8km ”, b 表示“向北走6km ”,则||a b += .2.化简()()AB MB BO BC OM ++++= .3.已知||5OA =,||3OB =,则||AB 的最大值和最小值分别为 、 .4.已知AC AB AD 为与的和向量,且,AC a BD b ==,则AB = ,AD = .5.已知点C 在线段AB 上,且35AC AB =,则AC = BC ,AB = BC . 题型3.向量的数乘运算1.计算:(1)3()2()a b a b +-+= (2)2(253)3(232)a b c a b c +---+-=2.已知(1,4),(3,8)a b =-=-,则132a b -= .题型4.作图法球向量的和已知向量,a b ,如下图,请做出向量132a b +和322a b -.a b题型5.根据图形由已知向量求未知向量1.已知在ABC ∆中,D 是BC 的中点,请用向量AB AC ,表示AD . 2.在平行四边形ABCD 中,已知,AC a BD b ==,求AB AD 和.题型6.向量的坐标运算1.已知(4,5)AB =,(2,3)A ,则点B 的坐标是 .2.已知(3,5)PQ =--,(3,7)P ,则点Q 的坐标是 .3.若物体受三个力1(1,2)F =,2(2,3)F =-,3(1,4)F =--,则合力的坐标为 .4.已知(3,4)a =-,(5,2)b =,求a b +,a b -,32a b -.5.已知(1,2),(3,2)A B ,向量(2,32)a x x y =+--与AB 相等,求,x y 的值.6.已知(2,3)AB =,(,)BC m n =,(1,4)CD =-,则DA = .7.已知O 是坐标原点,(2,1),(4,8)A B --,且30AB BC +=,求OC 的坐标.题型7.判断两个向量能否作为一组基底1.已知12,e e 是平面内的一组基底,判断下列每组向量是否能构成一组基底: A.1212e e e e +-和 B.1221326e e e e --和4 C.122133e e e e +-和 D.221e e e -和2.已知(3,4)a =,能与a 构成基底的是( )A.34(,)55B.43(,)55C.34(,)55--D.4(1,)3--题型8.结合三角函数求向量坐标1.已知O 是坐标原点,点A 在第二象限,||2OA =,150xOA ∠=,求OA 的坐标.2.已知O 是原点,点A 在第一象限,||43OA =60xOA ∠=,求OA 的坐标.题型9.求数量积1.已知||3,||4a b==,且a与b的夹角为60,求(1)a b⋅,(2)()a a b⋅+,(3)1()2a b b-⋅,(4)(2)(3)a b a b-⋅+.2.已知(2,6),(8,10)a b=-=-,求(1)||,||a b,(2)a b⋅,(3)(2)a a b⋅+,(4)(2)(3)a b a b-⋅+.题型10.求向量的夹角1.已知||8,||3a b==,12a b⋅=,求a与b的夹角.2.已知(3,1),(23,2)a b==-,求a与b的夹角.3.已知(1,0)A,(0,1)B,(2,5)C,求cos BAC∠.题型11.求向量的模1.已知||3,||4a b==,且a与b的夹角为60,求(1)||a b+,(2)|23|a b-.2.已知(2,6),(8,10)a b=-=-,求(1)||,||a b,(5)||a b+,(6)1||2a b-.3.已知||1||2a b ==,,|32|3a b -=,求|3|a b +.题型12.求单位向量 【与a 平行的单位向量:||a e a =±】 1.与(12,5)a =平行的单位向量是 .2.与1(1,)2m =-平行的单位向量是 . 题型13.向量的平行与垂直1.已知(6,2)a =,(3,)b m =-,当m 为何值时,(1)//a b ?(2)a b ⊥?2.已知(1,2)a =,(3,2)b =-,(1)k 为何值时,向量ka b +与3a b -垂直? (2)k 为何值时,向量ka b +与3a b -平行?3.已知a 是非零向量,a b a c ⋅=⋅,且b c ≠,求证:()a b c ⊥-.题型14.三点共线问题1.已知(0,2)A -,(2,2)B ,(3,4)C ,求证:,,A B C 三点共线.2.设2(5),28,3()2AB a b BC a b CD a b =+=-+=-,求证:A B D 、、三点共线.3.已知2,56,72AB a b BC a b CD a b =+=-+=-,则一定共线的三点是 .4.已知(1,3)A -,(8,1)B -,若点(21,2)C a a -+在直线AB 上,求a 的值.5.已知四个点的坐标(0,0)O ,(3,4)A ,(1,2)B -,(1,1)C ,是否存在常数t ,使OA tOB OC +=成立?题型15.判断多边形的形状 1.若3AB e =,5CD e =-,且||||AD BC =,则四边形的形状是 .2.已知(1,0)A ,(4,3)B ,(2,4)C ,(0,2)D ,证明四边形ABCD 是梯形.3.已知(2,1)A -,(6,3)B -,(0,5)C ,求证:ABC ∆是直角三角形.4.在平面直角坐标系内,(1,8),(4,1),(1,3)OA OB OC =-=-=,求证:ABC ∆是等腰直角三角形.题型16.平面向量的综合应用1.已知(1,0)a =,(2,1)b =,当k 为何值时,向量ka b -与3a b +平行?2.已知(3,5)a =,且a b ⊥,||2b =,求b 的坐标.3.已知a b 与同向,(1,2)b =,则10a b ⋅=,求a 的坐标.3.已知(1,2)a =,(3,1)b =,(5,4)c =,则c = a + b .4.已知(5,10)a =,(3,4)b =--,(5,0)c =,请将用向量,a b 表示向量c .5.已知(,3)a m =,(2,1)b =-,(1)若a 与b 的夹角为钝角,求m 的范围;(2)若a 与b 的夹角为锐角,求m 的范围. 6.已知(6,2)a =,(3,)b m =-,当m 为何值时,(1)a 与b 的夹角为钝角?(2)a 与b 的夹角为锐角?7.已知梯形ABCD 的顶点坐标分别为(1,2)A -,(3,4)B ,(2,1)D ,且//AB DC,2AB CD =,求点C 的坐标.8.已知平行四边形ABCD 的三个顶点的坐标分别为(2,1)A ,(1,3)B -,(3,4)C ,求第四个顶点D 的坐标.9.一航船以5km/h 的速度向垂直于对岸方向行驶,航船实际航行方向与水流方向成30角,求水流速度与船的实际速度.10.已知ABC ∆三个顶点的坐标分别为(3,4)A ,(0,0)B ,(,0)C c ,(1)若0AB AC ⋅=,求c 的值;(2)若5c =,求sin A 的值.【备用】1.已知||3,||4,||5a b a b ==+=,求||a b -和向量,a b 的夹角.2.已知x a b =+,2y a b =+,且||||1a b ==,a b ⊥,求,x y 的夹角的余弦.1.已知(1,3),(2,1)a b ==--,则(32)(25)a b a b +⋅-= .4.已知两向量(3,4),(2,1)a b ==-,求当a xb a b +-与垂直时的x 的值.5.已知两向量(1,3),(2,)a b λ==,a b 与的夹角θ为锐角,求λ的范围.变式:若(,2),(3,5)a b λ==-,a b 与的夹角θ为钝角,求λ的取值范围.选择、填空题的特殊方法:1.代入验证法例:已知向量(1,1),(1,1),(1,2)a b c ==-=--,则c =( ) A.1322a b -- B.1322a b -+ C.3122a b - D.3122a b -+ 2.排除法例:已知M 是ABC ∆的重心,则下列向量与AB 共线的是( )A.AM MB BC ++B.3AM AC +C.AB BC AC ++D.AM BM CM ++。
平面向量部分常见的考试题型总结
a= (1, 2), b= (-3, 2 )若 ka+2 b 与 2a-4b 共线,求实数 k 的值;坐标8.n 为何值时,向量a =(n,1)与b=(4,n )共线且方向相同?平面向量部分常见的题型练习 类型(一):向量的夹角问题 1.平面向量a,b ,满足 a =1,b =4且满足3.^2,则a 与b 的夹角为2.已知非零向量a,b 满足a = b 一丄(b-2a ),则a 与b 的夹角为3.已知平面向量a,b 满足(a-b.(2a+b ) = V 且 T | T FLa =2料=4且,贝y a 与b 的夹角为4.设非零向量 a 、b 、c 满足 |a 1=1 b 1=1 c|,a +b = c ,则 c a,b >=5.已知 a =2, b =3, a +b 求 a 与 b 的夹角。
6.若非零向量a,b 满足a = b ,(2a +b ).b = 0,则2与b 的夹角为类型(二):向量共线问题 1.已知平面向量a =(2,3x ),平面向量b =( 一2,18),若a b ,则实数x2.设向量 a =(2,1),b = (2,3)若向量/a +b 与向量c = (一4, 一 7)共线,则入=3.已知向量 a =(i,,),b =(2, X )若a +b 与4b-2a 平行,则实数x 的值是( B . 04.已知向量则k = 0A=(k,12),0B =(4,5),OC =(~K10),且 A, B, C 三点共线,5 .已知 A (1,3), B (- 2,— 3), C (x,7),设 AB = a , BC = b 且 a / , 则X 的值为 (A) 0 (B) 3(C) 15 (D) 18 7 .已知 a , c 是同一平面内的两个向量,其中 a = (1, 2 )若 c = 2/5,且 a //C ,求c 的6 .已知9.已知a =3,b =(1,2),且a /b,求a的坐标。
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《平面向量》题型汇总
类型(一):向量的夹角问题
1.平面向量b a ,41==且满足
2.=b a ,则b a 与的夹角为 .
2.已知非零向量b a ,)(a b b 2-⊥=,则b a 与的夹角为 .
3.已知向量b a ,满足
424)2.(==-=+-b a b a )(,则b a 与的夹角为 . 4.设非零向量a 、b 、c 满足c b a c b a =+==|,|||||,则>=<b a , .
类型(二):向量共线问题
1.已知向量),(),,(x b a 211==若a b b a 24-+与平行,则实数x 的值是 .
2.已知),(),,(),,(73231x C B A --a AB =,b BC =且a ∥b , 则x= . 3.已知a =(1,2),b =(-3,2)若k a +2b 与2a -4b 共线,则k= .
4.已知b a ,不共线,b a d b a k c -=+=,,如果c ∥d ,那么k= ,c 与d 的方向关系是 .
5. 已知向量且),(),,(,221m b a -==a ∥b ,则=+b a 32 .
类型(三): 向量的垂直问题
1.已知向量=--==b b a n b n a 垂直,则与),若,(),,(211 .
2.已知),1,1(),0,1(==b a 当λ= 时,a b a 与λ+垂直?
3.已知,24),(=a 与a 垂直的单位向量的坐标为 .
4. 已知向量的值为垂直,则实数与且向量),(λλb a b a b a 2)0,1(,23-+-=-=
5. =⊥-===k b c a k c b a ,则)若(,),(),2,()3,1(,13 .
6. )
满足于(,若向量),(a c c b a +-==)3,2(,21∥b ,___=+⊥c b a c ),则(
类型(四)投影问题
1.已知,4,5==b a ,b a 与的夹角32πθ=,则向量b 在向量a 上的投影为 2.在Rt △ABC 中,===∠AC AB AC C .,4,2则π 3.关于c a b a ..=且0≠a ,下列几种说法正确的是 ① )(c b a -⊥; ② b ⊥c ; ③0).(=-c b a
④b 在a 方向上的投影等于c 在a 方向上的投影 ;
⑤a b λ=; ⑥c b =
类型(四)求向量的模的问题
1. 已知零向量==+==b b a b a a ,则),(25,10.,12 .
2. 已知向量b a ,满足=+=-==b a b a b a ,则2,2,1 .
3. 已知向量a )3,1(=,=+-=b
a b ,则)0,2( . 4.已知向量b a b a -==则),cos ,1(),sin ,1(θθ的最大值为 .
5. 设向量a ,b 满足的值为则b a b a a b a +-⊥==2),2(,2,1 .
类型(五)平面向量基本定理的应用问题
1.若a =(1,1),b =(1,-1),c =(-1,-2),则c 等于 ( )
(A) b a 2321+- (B)b a 2
321-- (C)b a 2123- (D)b a 2
123+- 2.如图,已知O 为平行四边形ABCD 内一点,OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,则OD →= .
3.已知b a c c b a μλμλ+=-===的值,使和),求,(),,(),,(011101
类型(六)平面向量与三角函数结合题
1.已知向量(2sin ,cos )42x x m =,(cos 4x n =,设函数()f x m n =⋅ ⑴求函数()f x 的解析式 (2)求()f x 的最小正周期;
(3)若0x ≤≤π,求()f x 的最大值和最小值.
2. 已知322
π
πα<<,A 、B 、C 在同一个平面直角坐标系中的坐标分别为 (3,0)A 、(0,3)B 、(cos ,sin )C αα.
(1)若||||AC BC =,求角α的值;
(2)当1AC BC ⋅=-时,求22sin sin(2)1tan ααα
++的值.
3. 已知ABC ∆的三个内角A 、B 、C 所对的三边分别是a 、b 、c ,平面向量))sin(,1(A B m -=,平面向量).1),2sin((sin A C n -=
(1)如果,3,3,2=∆==S ABC C c 的面积且π
求a 的值;
(2)若,n m ⊥请判断ABC ∆的形状.
4. 已知向量)cos 2,(sin ),sin ,2(2x x b x a ==,函数b a x f ⋅=)(
(1)求)(x f 的周期和单调增区间;
(2)若在ABC ∆中,角C B A ,,所对的边分别是c b a ,,,C b B c a cos cos )2(=-,求)(A f 的取值范围。