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向量坐标表示练习题及问题详解

向量坐标表示练习题及问题详解
向量坐标表示练习题及问题详解

一、主要知识: 1.基本单位向量

2. 位置向量 :起点是 的向量叫做位置向量。

已知(),A x y ,则位置向量OA xi y j =+。把有序实数对(),x y 叫做位置向量OA 的坐标,记作(),OA x y =。

注意:位置向量的坐标就是 。

3.已知任意两点()()1122,,,P x y Q x y ,则向量PQ = 。 注意:一个向量的坐标就是 。

4.向量的运算的坐标表示形式

设λ是一个实数,()()1122,,,a x y b x y ==

则a b += 说明向量相加等于 ;

a b -= 说明向量相减等于 ;

a λ= 数乘向量等于 ;

a = 向量的模等于 ;

1212a b x x y y =?==且 向量相等的充要条件是 。

5.非零向量()()1122,,,a x y b x y ==平行的充要条件是 。

6.已知P 是直线12P P 上一点,且()1

2,1PP PP R λλλ=∈≠- ()()()111222,,,,,P x y P x y P x y ,则

x = ,y = 这个公式叫做点P 分线段12P P 的定比分点公式,其中λ叫做定比,点P 叫做分点。

特别地,当1λ=时,P 是12P P 的中点,此时 x = ,y = 叫做中点公式。

二、例题分析:

考点一、向量的坐标表示及其运算

例1、已知平行四边形ABCD 中,()()()2,1,3,2,2,4A B C ---,O 为坐标原点。 (1)写出,OB AC 的坐标;(2)求点D 的坐标。

巩固练习:

已知()()4,1,5,2a b =-=,(1)求23a b +的坐标;(2)求2a b -。

提高练习:

已知()()24,3,23,4a b a b +=--=,求,a b 的坐标。

例2、 已知点()2,3A -,点B 在x 轴上,且5AB =,求AB 的坐标。

巩固练习:

(1)已知()2,5AB =,点()3,1B -,则点A 的坐标为 。

(2)已知()()3,2,2,1a b =-=--,则2a b +的坐标为 ,

2a b += 。

(3)2,2AB i j AC i j =-=+,则BC =

考点二、向量平行的判断应用

例3、设()()22,4,8,1a k b k =+=+,已知//a b ,求实数k 的值。

巩固练习:

已知()()4,5,3,6a b ==,求实数k ,使ka b +与3a b -平行。

迁移练习:

已知()()()3,6,5,2,6,A B C y -三点共线,求实数y 的值。

考点三、定比分点公式和中点公式 例4、已知4

7

PA AB =-,设BP PA λ=,求λ的值。

巩固练习:

已知()()2,1,8,8A B -,求线段AB 的三等分点,C D 的坐标。

提高练习:

已知()()122,1,0,5P P -,若点P 在12P P 的延长线上且122PP

PP =,求点P 的坐标。

课堂测试:

1.已知平面内两点()()2,4,2,1P Q -,则PQ 的单位向量0_______a =。

2.已知()()2,3,1,5a b =-=-,则3_________

a b -=。

3.若向量()0,2a =、(),3b k l =--,且a 与b 是模相等的平行向量,则___,___k l ==。 4.若平面内,A B 两点的坐标分别是()()2,5,3,0,P 是直线AB 上的一点,2

3

AP PB =-,则点P 的坐标是________。 5.在ABC ?中,有命题

①BC AC AB =-;②0=++CA BC AB ;③若0)()(=-?+AC AB AC AB ,则ABC ?为等腰三角形;④若0>?,则A B C

?为锐角三角形.上述命题正确的是 ( )

A .①②

B .①④

C .②③

D .②③④

6.如图,在平面四边形ABCD 中,下列结论中错误的是 ( )

A .=

B .=+

C .B

D AD AB =- D .0=+CB AD

7.在直角坐标系xOy 中,,i j 分别是与x 轴,y 轴平行的单位向量,若直角三角形ABC 中,

2AB i j =+,3AC i k j =+,则k 的可能值有 ( )

A .1个

B .2个

C .3个

D .4个

8.若平面内,,A B C 三点的坐标分别是()()()112233,,,,,x y x y x y ,G 是ABC ?的重心,求点G 的坐标。

当堂巩固

1.若三点A(2,2),B(a,0),C(0,b)(ab ≠0)共线,则1a +1

b

的值为________.

2.已知向量OA →=(3,-4),OB →=(0,-3),OC →

=(5-m ,-3-m),若点A ,B ,C 能构成三角形,则实数m 满足的条件是________.

3.设D ,E 分别是△ABC 的边AB ,BC 上的点,AD =12AB ,BE =2

3

BC.若DE →=λ1 AB →+λ2 AC →(λ

1

,λ2为实数),则λ1+λ2的值为________.

4.已知a =(1,2),b =(-3,2),当k 为何值时,ka +b 与a -3b 平行?平行时它们是同向还是反向?

5.已知点O 为坐标原点,A(0,2),B(4,6),OM →=t 1 OA →+t 2 AB →

.

(1)求点M 在第二或第三象限的充要条件;

(2)求证:当t 1=1时,不论t 2为何实数,A ,B ,M 三点都共线.

课后作业

1.已知()()1,3,4,a k b k =-=,若//a b ,则实数k = 。 2.已知()()2,4,3,6A B -,若1

2

AC CB =

,则点C 的坐标为 。 3.若()()()1,2,5,4,9,A B C t -三点不能构成三角形,则t = 。 4.平行四边形ABCD 中,()()4,2,2,6AC BD =-=-,则AB = 。

5.ABC 中,()()4,1,3,4A B ,ABC 的重心()2,3G ,则顶点C 坐标为 。 6.设2AB =,P 为AB 延长线上一点,且4BP =,设AP PB λ=,则λ= 。 7.()()()1,1,2,1,4,2AB CB CD ==-=,则AD = 。

8.已知()1,5A -,向量()2,3a =,若3AB a =,则点B 位于第 象限。 9.已知()()1,2,2,2a b =-=-,则a b -的单位向量的坐标为 。 10.已知()()3,5,5,6A B -且()

23,44a x x x =-+-,若a AB =,则x = 。 11.已知()()3,1,1,1,A B O ---为坐标原点,(1)求2OA AB OB +-; (2)若2xOA yOB AB +=,求实数,x y 的值。

12.已知()()()1,3,,2a b t t t R =-=∈,求a b +的最小值。

13.已知()2,1a =-,点()4,4A ,且//AB a ,若25AB =OB 的坐标。

14.已知ABC 中,()()()4,1,2,1,0,5A B C -,点D 在AB 上,2AD DB =,点E 在AC 边上,且DE 恰将ABC 的面积平分,求点E 的坐标。

答案

例1:(1)()()3,2,4,3---;(2)()3,7

巩固练习:(1)

()23,4;

(2提高练习:()()1,2,2,1---

例2:()4,3-或()4,3 巩固练习:(1)()1,6-;(2)()1,4--;(3)3i j + 例3:3或5- 巩固练习:1

3

k =- 迁移练习:6

例4:3

4

λ= 巩固练习:()()4,2,6,5C D 提高练习:()2,11- 课堂测试:

1. 43,55??

- ???

; 2. 3. 0,15k l ==--或; 4. ()0,15; 5. C ; 6. C ; 7. B

8.

12312

3

,33x x x y y y x y ++++==

当堂巩固

1. 12 2. m ≠54 4.当k =-1

3

时,k a +b 与a -3b 平行,

并且反向.

5. (1) t 2<0且t 1+2t 2≠0,(2)证明 当t 1=1时,由(1)知OM →

=(4t 2,4t 2+2). ∵AB →

=OB →

-OA →

=(4,4),

AM →=OM →-OA →=(4t 2,4t 2)=t 2(4,4)=t 2 AB →,∴AM →与AB →

共线,又它们有公共点A ,

∴A ,B ,M 三点共线.

课后作业:

1.4或3-;

2.114,

33??

- ?

??

; 3.10-; 4.()3,4-; 5.()1,4-; 6.32-;

8.一; 9. 34,5

5??

- ???

; 10.5-; 11.(1)4;

(2)2,2-;; 13.()8,2或()0,6 14.()

1,4

高一数学平面向量章节测试题(含答案)

高一数学平面向量章节测试题 一、选择题(本大题共12小题,共60分) 1. 已知向量a ?=(1,2),b ??=(3,1),则b ???a ?=( ) A. (?2,1) B. (2,?1) C. (2,0) D. (4,3) 2. 已知平面向量a ?=(1,?2),b ??=(?2,m),且a ?//b ??,则3a ?+2b ??等于( ) A. (-2,1) B. (1,-2) C. (-1,2) D. (2,-1) 3. 已知向量a ??,b ??满足|a ??|=1,|b ??|=2,a ???b ??=1,那么向量a ??,b ??的夹角为( ) A. 30° B. 60° C. 120° D. 150° 4. 已知|a ??|=3,|b ??|=5,a ??b ??=12,则向量a ??在向量b ??上的投影为( ) A. 12 5 B. 3 C. 4 D. 5 5. 已知菱形ABCD 的边长为2,∠BAD =120°,点E 、F 分别在边BC 、DC 上,BE ??????=λBC ??????,DF ??????=μDC ??????,若AE ???????AF ??????=1,CE ???????CF ??????=?2 3 ,则λ+μ=( ) A. 1 2 B. 2 3 C. 5 6 D. 7 12 6. 已知向量a ?=(1,m),b ??=(3,?2),且(a ?+b ??)⊥b ??,则m =( ) A. -8 B. -6 C. 6 D. 8 7. 在△ABC 中,已知D 是BC 延长线上一点,点E 为线段AD 的中点,若BC ??????=2CD ??????,且AE ??????=λAB ??????+34AC ??????,则λ=( ) A. ?1 4 B. 1 4 C. ?1 3 D. 1 3 8. 已知|a ??|=2,向量a ??在向量b ??上的投影为√3,则a ??与b ??的夹角为( ) A. π 3 B. π 6 C. 2π 3 D. π 2 9. 若向量a ?=(?2,0),b ??=(2,1),c ?=(x,1)满足条件3a ??+b ??与c ??共线,则x 的值为( ) A. ?2 B. ?4 C. 2 D. 4 10. 已知a ??、b ??均为单位向量,它们的夹角为60°,那么|a ?+3b ??|=( ) A. √7 B. √10 C. √13 D. 4 11. 在平行四边形ABCD 中,AB ??????=a ?,AD ??????=b ??,AM ???????= 4MC ???????,P 为AD 的中点,MP ???????=( ) A. 4 5a ?+3 10 b ?? B. 45a ?+13 10b ?? C. -45a ?-310b ?? D. 3 4a ?+1 4b ?? 12. 已知向量BA ??????=(12,√32),BC ??????=(√32,12 ),则∠ABC =( ) A. 30° B. 45° C. 60° D. 120° 二、填空题(本大题共4小题,共20分) 13. 设e 1????,e 2????是不共线向量,e 1?????4e 2????与k e 1????+e 2????共线,则实数k 为______ . 14. 已知向量a ?=(?1,2),b ??=(m,1),若向量a ?+b ??与a ??垂直,则m =______. 15. 设向量a ?=(m,1),b ??=(1,2),且|a ?+b ??|2=|a ?|2+|b ??|2,则m =______.

《空间向量运算的坐标表示》说课稿

《空间向量运算的坐标表示》——说课稿 各位评委、老师:大家好! 今天我说课的内容是《空间向量运算的坐标表示》的第一课时,我将从教材分析、教学目标、学生情况、教法学法分析、教学过程、教学效果及反思六个方面来介绍: 一、教材分析 (一)地位和作用 本节课内容选自人教数学选修2-1第三章,这节课是在学生学习了空间向量几何形式及其运算、空间向量基本定理的基础上进一步学习的知识内容,是在学生已经学过的二维的平面直角坐标系的基础上的推广,是《空间向量运算的坐标表示》的第一课时,是以后学习“立体几何中的向量方法”等内容的基础。它将数与形紧密地结合起来。这节课学完后,如把几何体放入空间直角坐标系中来研究,几何体上的点就有了坐标表示,一些题目如两点间距离、异面直线成的角等就可借助于空间向量来解答,所以,这节课对于沟通高中各部分知识,完善学生的认知结构,起到了很重要的作用。 (二)目标的确定及分析 根据新课标和我对教材的理解,结合学生实际水平,从知识与技能;过程和方法;情感态度价值观三个层面出发,我将本课的目标定位以下三个:(1)知识与技能:通过与平面向量类比学习并掌握空间向量加法、减法、数乘、数量积运算的坐标表示以及向量的长度、夹角公式的坐标表示,并能初步应用这些知识解决简单的立体几何问题。(2)过程与方法:①通过将空间向量运算与熟悉的平面向量的运算进行类比,使学生掌握空间向量运算的坐标表示,渗透类比的数学方法;②会用空间向量运算的坐标表示解决简单的立体几何问题,体会向量方法在研究空间图形中的作用,培养学生的空间想象能力和几何直观能力。(3)情感态度价值观:通过提问、讨论、合作、探究等主动参与教学的活动,培养学生主人翁意识、集体主义精神。 (三)重难点的确定及分析 本节课的重点是:空间向量运算的坐标表示,应用向量法求两条异面直线所

向量易错题带规范标准答案

1.在ABC ?中,M 是BC 的中点,AM=1,点P 在AM 上且满足学2AP PM =u u u r u u u u r ,则 ()PA PB PC ?+u u u r u u u r u u u r 等于 A 、49- B 、43- C 、43 D 、49 2.已知向量(1,2)=a ,(2,3)=-b .若向量c 满足()//+c a b ,()⊥+c a b ,则c = ( ) A 、77 (,)93 B 、77(,)39-- C 、77(,)39 D 、77(,)93 -- 3.已知||8AB =u u u u r ,||5AC =u u u r ,则||BC uuu r 的取值范围是( ) A 、]8,3[ B 、(3,8) C 、]13,3[ D 、(3,13) 4.设向量),(),,(2211y x b y x a ==,则 2 121y y x x =是b a //的( )条件。 A 、充要 B 、必要不充分 C 、充分不必要 D 、既不充分也不必要 5.下列命题: ①4 2 2 ||)()(=? ②??=??)()( ③ |a ·b |=|a |·|b | ④若a ∥,∥,则∥ ⑤∥,则存在唯一实数λ,使λ= ⑥若 ?=?,且≠,则= ⑦设21,e e 是平面内两向量,则对于平面内任何 一向量,都存在唯一一组实数x 、y ,使21e y e x a +=成立。 ⑧若|+|=|- |则·=0。 ⑨·=0,则=或= 真命题个数为( ) A 、1 B 、2 C 、3 D 、3个以上 6.和a r = (3,-4)平行的单位向量是_________; 7.已知向量|||| a b p a b =+r r u r r r ,其中a r 、b r 均为非零向量,则||p u r 的取值范围是 . 8.若向量a =)(x x 2,,b =)(2,3x -,且a ,b 的夹角为钝角,则x 的取值范围是______. 9.在四边形ABCD 中,AB u u u r =DC u u u r =(1,1), BA BC BA BC BD +=u u u r u u u r u u r u u u r u u u r u u u r ,则四边形ABCD

高一数学必修4平面向量练习题及答案(完整版)

平面向量练习题 一、选择题 1、若向量a = (1,1), b = (1,-1), c =(-1,2),则 c 等于( ) A 、21-a +23b B 、21a 23-b C 、23a 2 1-b D 、2 3-a + 21b 2、已知,A (2,3),B (-4,5),则与共线的单位向量是 ( ) A 、)10 10 ,10103(- = B 、)10 10 ,10103()1010,10103(-- =或 C 、)2,6(-= D 、)2,6()2,6(或-= 3、已知k 3),2,3(),2,1(-+-==垂直时k 值为 ( ) A 、17 B 、18 C 、19 D 、20 4、已知向量=(2,1), =(1,7), =(5,1),设X 是直线OP 上的一点(O 为坐标原点),那么XB XA ?的最小值是 ( ) A 、-16 B 、-8 C 、0 D 、4 5、若向量)1,2(),2,1(-==分别是直线ax+(b -a)y -a=0和ax+4by+b=0的方向向量,则 a, b 的值分别可以是 ( ) A 、 -1 ,2 B 、 -2 ,1 C 、 1 ,2 D 、 2,1 6、若向量a =(cos α,sin β),b =(cos α ,sin β ),则a 与b 一定满足 ( ) A 、a 与b 的夹角等于α-β B 、(a +b )⊥(a -b ) C 、a ∥b D 、a ⊥b 7、设j i ,分别是x 轴,y 轴正方向上的单位向量,j i θθsin 3cos 3+=,i -=∈),2 ,0(π θ。若用 来表示与的夹角,则 等于 ( ) A 、θ B 、 θπ +2 C 、 θπ -2 D 、θπ- 8、设πθ20<≤,已知两个向量()θθsin ,cos 1=,()θθcos 2,sin 22-+=OP ,则向量21P P 长度的最大值是 ( ) A 、2 B 、3 C 、23 D 、 二、填空题 9、已知点A(2,0),B(4,0),动点P 在抛物线y 2=-4x 运动,则使BP AP ?取得最小值的点P 的坐标

向量的坐标表示及其运算

资源信息表

(2)向量的坐标表示及其运算(2) 一、教学内容分析 向量是研究数学的工具,是学习数形结合思想方法的直观而又生动的内容.向量的坐标以及向量运算的坐标形式,则从“数、式”的角度对向量以及向量的运算作了精确的、定量的描述.本节课是向量的坐标及其运算的第二课时,一方面把“形”与“数、式”结合起来思考,以“数”入微,借“形”思考,体会并感悟数形结合的思维方式;另一方面通过例5的演绎推理教学,体会代数证明的严谨性,也为定比分点(三点共线)的教学提供基础. 二、教学目标设计 1.理解并掌握两个非零向量平行的充要条件,巩固加深充

要条件的证明方式; 2.会用平行的充要条件解决点共线问题; 3、定比分点坐标公式. 三、教学重点及难点 课本例5的演绎证明; 分类思想,数形结合思想在解决问题时的运用; 特殊——一般——特殊的探究问题意识. 五、教学过程设计: 复习向量平行的概念: 提问:(1)升么是平行向量方向相同或相反的向量叫做平行向

量。 (2)实数与向量相乘有何几何意义 (3)由此对任意两个向量,a b ,我们可以用怎样的数量关系来刻画平行对任意两个向量,a b ,若存在一个常数λ,使得 a b λ=?成立,则两向量a 与向量b 平行 (4)思考:如果向量,a b 用坐标表示为) ,(),,(2211y x y x ==能否用向量的坐标来刻画这个数量关系12 12 x x y y λλ=??=? 思考:如果向量,a b 用坐标表示为),(),,(2211y x y x ==,则 2 121y y x x =是b a //的( )条件. A 、充要 B 、必要不充分 C 、充分不必要 D 、既不充分也不必要 由此,通过改进引出 课本例5 若,a b 是两个非零向量,且1122(,),(,)a x y b x y ==, 则//a b 的充要条件是1221x y x y =. 分析:代数证明的方法与技巧,严密、严谨. 证明:分两步证明, (Ⅰ)先证必要性://a b 1221x y x y ?= 非零向量//a b ?存在非零实数λ,使得a b λ=,即

平面向量易错题解析汇报

平面向量易错题解析 1.你熟悉平面向量的运算(和、差、实数与向量的积、数量积)、运算性质和运算的几何意义吗? 2.你通常是如何处理有关向量的模(长度)的问题?(利用2 2 ||→→ =a a ;22||y x a +=) 3.你知道解决向量问题有哪两种途径? (①向量运算;②向量的坐标运算) 4.你弄清“02121=+?⊥→ → y y x x b a ”与“0//1221=-?→ → y x y x b a ”了吗? [问题]:两个向量的数量积与两个实数的乘积有什么区别? (1) 在实数中:若0≠a ,且ab=0,则b=0,但在向量的数量积中,若→→≠0a ,且0=?→ →b a ,不能推 出→ →=0b . (2) 已知实数)(,,,o b c b a ≠,且bc ab =,则a=c,但在向量的数量积中没有→ →→→→→=??=?c a c b b a . (3) 在实数中有)()(c b a c b a ??=??,但是在向量的数量积中)()(→ → → → → → ??≠??c b a c b a ,这是因为 左边是与→ c 共线的向量,而右边是与→ a 共线的向量. 5.正弦定理、余弦定理及三角形面积公式你掌握了吗?三角形内的求值、化简和证明恒等式有什么特点? 1.向量有关概念: (1)向量的概念:既有大小又有方向的量,注意向量和数量的区别。向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就是有向线段,为什么?(向量可以平移)。如已知A (1,2),B (4,2),则把向量AB 按向量a =(-1,3)平移后得到的向量是_____(答:(3,0)) (2)零向量:长度为0的向量叫零向量,记作:,注意零向量的方向是任意的; (3)单位向量:长度为一个单位长度的向量叫做单位向量(与AB 共线的单位向量是|| AB AB ±); (4)相等向量:长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量,相等向量有传递性; (5)平行向量(也叫共线向量):方向相同或相反的非零向量、叫做平行向量,记作:∥,规定零向量和任何向量平行。提醒:①相等向量一定是共线向量,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是不同的两个概念: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0);④三点A B C 、、共线? AB AC 、 共线; (6)相反向量:长度相等方向相反的向量叫做相反向量。的相反向量是-。 如下列命题:(1)若a b =,则a b =。(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A B D C =,则ABCD 是平行四边形。(4)若ABCD 是平行四边形,则AB DC =。(5)若,a bb c ==,则a c =。(6)若//,//a b b c ,则//a c 。其中正确的是_______(答:(4)(5)) 2.向量的表示方法:(1)几何表示法:用带箭头的有向线段表示,如AB ,注意起点在前,终点在后;(2)符号表示法:用一个小写的英文字母来表示,如a ,b ,c 等;(3)坐标表示法:在平面内建立直角坐标系,以与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量i ,为基底,则平面内的任一向量a 可表示为 (),a xi y j x y =+=,称(),x y 为向量a 的坐标,a =(),x y 叫做向量a 的坐标表示。如果向量的起点在 原点,那么向量的坐标与向量的终点坐标相同。 3.平面向量的基本定理:如果e 1和e 2是同一平面内的两个不共线向量,那么对该平面内的任一向量a ,有且只有一对实数1λ、2λ,使a =1λe 1+2λe 2。

高中平面向量测试题及答案

一、选择题 1.已知向量a =(1,1),b =(2,x ),若a +b 与4b -2a 平行,则实数x 的值为( ) A .-2 B .0 C .1 D .2 2.已知点A (-1,0),B (1,3),向量a =(2k -1,2),若AB → ⊥a ,则实数k 的值为( ) A .-2 B .-1 C .1 D .2 3.如果向量a =(k,1)与b =(6,k +1)共线且方向相反,那么k 的值为( ) A .-3 B .2 C .-1 7 4.在平行四边形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 的中点,DE 交AF 于H ,记AB →、BC → 分别为a 、b ,则AH → =( ) a -45b a +45b C .-25a +45b D .-25a -45b 5.已知向量a =(1,1),b =(2,n ),若|a +b |=a ·b ,则n =( ) A .-3 B .-1 C .1 D .3 6.已知P 是边长为2的正△ABC 边BC 上的动点,则AP →·(AB →+AC →)( ) A .最大值为8 B .是定值6 C .最小值为2 D .与P 的位置有关 7.设a ,b 都是非零向量,那么命题“a 与b 共线”是命题“|a +b |=|a |+|b |”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .非充分非必要条件 8.已知向量a =(1,2),b =(-2,-4),|c |=5,若(a +b )·c =52,则a 与c 的夹角为( ) A .30° B .60° C .120° D .150° 9.设O 为坐标原点,点A (1,1),若点B (x ,y )满足????? x 2+y 2-2x -2y +1≥0,1≤x ≤2,1≤y ≤2,则OA →·OB →取得最 大值时,点B 的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .无数 10.a ,b 是不共线的向量,若AB →=λ1a +b ,AC → =a +λ2b (λ1,λ2∈R ),则A 、B 、C 三点共线的充要条件为( ) A .λ1=λ2=-1 B .λ1=λ2=1 C .λ1·λ2+1=0 D .λ1λ2-1=0 11.如图,在矩形OACB 中, E 和 F 分别是边AC 和BC 的点,满足AC =3AE ,BC =3BF ,若OC →=λOE →+μOF → 其中λ,μ∈R ,则λ+μ是( )

空间向量的基本运算

第六节 空间向量 1. 空间向量的概念:在空间,我们把具有 和 的量叫做向量。 2. 空间向量的运算。 定义:与平面向量运算一样,空间向量的加法、减法与数乘运算如下(如图)。 OB OA AB a b =+=+;BA OA OB a b =-=-;()OP a R λλ=∈ 运算律:⑴加法交换律:a b b a +=+ ⑵加法结合律:)()(c b a c b a ++=++ ⑶数乘分配律:b a b a λλλ+=+)( 3. 共线向量。 (1)如果表示空间向量的有向线段所在的直线 或 ,那么这些向量也叫做共 线向量或平行向量,a 平行于b ,记作b a //。 (2)共线向量定理:空间任意两个向量a 、b (b ≠0 ),a //b 存在实数λ, 使a = 。 4. 共面向量 (1)定义:一般地,能平移到同一 内的向量叫做共面向量。 说明:空间任意的两向量都是 的。 (2)共面向量定理:如果两个向量,a b 不共线,p 与向量,a b 共面的条件是存在实数,x y ,使 。 5. 空间向量基本定理:如果三个向量,,a b c 不共面,那么对空间任一向量p ,存在一个唯一的有序实数组,,x y z ,使 。 若三向量,,a b c 不共面,我们把{,,}a b c 叫做空间的一个基底,,,a b c 叫做基向量,空间任意三个 的向量都可以构成空间的一个基底。 推论:设,,,O A B C 是不共面的四点,则对空间任一点P ,都存在唯一的三个有序实数,,x y z ,使OP xOA yOB zOC =++。 6. 空间向量的直角坐标系: (1)空间直角坐标系中的坐标: 在空间直角坐标系O xyz -中,对空间任一点A ,存在唯一的有序实数组(,,)x y z ,使zk yi xi OA ++=,有序实数组 (,,)x y z 叫作向量A 在空间直角坐标系O xyz -中的坐标,记作

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《平面向量》全集汇编附解析

新数学《平面向量》试卷含答案 一、选择题 1.如图,圆O 是等边三角形ABC 的外接圆,点D 为劣弧AC 的中点,则OD =u u u r ( ) A .2133BA AC +u u u r u u u r B .2133BA A C -u u u r u u u r C .1233BA AC +u u u r u u u r D .4233BA AC +u u u r u u u r 【答案】A 【解析】 【分析】 连接BO ,易知B ,O ,D 三点共线,设OD 与AC 的交点为E ,列出相应式子得出结论. 【详解】 解:连接BO ,易知B ,O ,D 三点共线,设OD 与AC 的交点为E , 则()() 221121332333 OD BO BE BA BC BA BA AC BA AC ===?+= ++=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r . 故选:A. 【点睛】 本题考查向量的表示方法,结合几何特点,考查分析能力,属于中档题. 2.已知正ABC ?的边长为4,点D 为边BC 的中点,点E 满足AE ED u u u r u u u r =,那么EB EC ?u u u r u u u r 的值为( ) A .8 3 - B .1- C .1 D .3 【答案】B 【解析】 【分析】 由二倍角公式得求得tan ∠BED ,即可求得cos ∠BEC ,由平面向量数量积的性质及其运算得直接求得结果即可. 【详解】

由已知可得:7 , 又23 tan BED 3 BD ED ∠= == 所以22 1tan 1 cos 1tan 7 BED BEC BED -∠∠==-+∠ 所以1||cos 7717EB EC EB EC BEC ?? ?=∠=-=- ??? u u u r u u u r u u u r u u u r ‖ 故选B . 【点睛】 本题考查了平面向量数量积的性质及其运算及二倍角公式,属中档题. 3.若向量a b r r ,的夹角为3 π ,|2|||a b a b -=+r r r r ,若()a ta b ⊥+r r r ,则实数t =( ) A .1 2 - B . 12 C 3 D .3 【答案】A 【解析】 【分析】 由|2|||a b a b -=+r r r r 两边平方得22b a b =?r r r ,结合条件可得b a =r r ,又由()a ta b ⊥+r r r ,可得20t a a b ?+?=r r r ,即可得出答案. 【详解】 由|2|||a b a b -=+r r r r 两边平方得2222442a a b b a a b b -?+=+?+r r r r r r r r . 即22b a b =?r r r ,也即22cos 3 b a b π =r r r ,所以b a =r r . 又由()a ta b ⊥+r r r ,得()0a ta b ?+=r r r ,即20t a a b ?+?=r r r . 所以222 1122b a b t a b ?=-=-=-r r r r r 故选:A

(完整)高中平面向量练习题

平面向量的数量积及平面向量的应用 海口一中高中部黄兴吉同学辅导内部资料 一、 选择题 1. 点)4,3(-关于点)5,6(-B 的对称点是( ) A .)5,3(- B .)29 ,0( C .)6,9(- D .)21,3(- 2. 已知),1,(),3,1(-=-=x 且a ∥b ,则x 等于( ) A .3 B .3- C .31 D .3 1- 3. 64==,与的夹角是ο135,则?等于( ) A .12 B .212 C .212- D .12- 4. 有四个式子:(1) ·=;(2) ·=0;(3) -=; (4)|·|=||·||;(5)( ·)·c =·(·)其中正确的个数为( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个 5. 若),12,5(),4,3(==则与的夹角的余弦值为( ) A .6563 B .6533 C .6533- D .65 63- 6. 已知点C 在线段AB 的延长线上,且λλ则,==等于( ) A .3 B .31 C .3- D .31- 7. 已知平面内三点x C B A ⊥满足),7(),3,1(),2,2(,则x 的值为( ) A .3 B .6 C .7 D .9 8. 已知ABC ?的三个顶点分别是),(),,(),,(y C B A 1242 3 1-,重心)1,(-x G ,则y x 、的值分别是( ) A .5,2==y x B .25,1-==y x C .1,1-==y x D .2 5,2-==y x 9. 若a =(cos α,sin α), b =(cos β,sin β),则( ) A. a ⊥b B. a ∥b 码 C.( a +b )⊥(a -b ) D.( a +b )∥(a -b )

空间向量的坐标运算

空间向量的坐标运算 第一课时空间直角坐标系 教学目标: ㈠知识目标: ⒈空间直角坐标系; ⒉空间向量的坐标表示; ⒊空间向量的坐标运算; ⒋平行向量、垂直向量坐标之间的关系; 5.中点公式。 ㈡能力目标: ⒈掌握空间右手直角坐标系的概念,会确定一些简单几何体(正方体、长方体)的顶点坐标; ⒉掌握空间向量坐标运算的规律; 3.会根据向量的坐标,判断两个向量共线或垂直; 4.会用中点坐标公式解决有关问题。 教学重点:空间右手直角坐标系,向量的坐标运算 教学难点:向量坐标的确定 教学方法:讨论法. 教具准备:多媒体投影. 教学过程: 复习回顾 空间向量基本定理 探索研究 1、空间右手直角坐标系的概念 ⑴单位正交基底如果空间的一个基底的三个基向量互相垂直,且长都为1,则这个基底叫做单位正交基底,常用{i,j,k}表示。 ⑵空间直角坐标系O-xyz 在空间选定一点O和一个单位正交基底{i,j,k},以点O 为原点,分别以i、j、k的方向为正方向建立三条数轴:x轴、y轴、z轴,它们都叫做坐标轴,这时我们说建立了一个直角坐标系O-xyz,点O叫做原点,向量i,j,k叫做坐标向 量,通过每两个坐标轴的平面叫做坐标平面,分别称为xOy 平面,yOz平面,zOx平面。 ⑶空间直角坐标系的画法作空间直角坐标系O-xyz 时,一般使∠xOy=135°(或45°),∠yOz=90°。 注:在空间直角坐标系O-xyz中,让右手拇指指向x轴 的正方向,食指指向y轴的正方向,如果中指能指向z轴的正 方向,则称这个坐标系为右手直角坐标系。 ⑷空间向量的坐标表示给定一空间直角坐标系和向

向量的直角坐标运算设a=(a 1,a 2,a 3),b=(b 1,b 2,b 3),则a+b=(a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3) a -b=(a 1- b 1,a 2-b 2,a 3-b 3)λa=(λa 1,λa 2,λa 3) a ?b=a 1 b 1+a 2b 2+a 2b 2 a//b a 1=λb 1,a 2=λb 2,a 3=λb 3(λ∈R)a ⊥b a 1b 1+a 2b 2+a 3b 3=0设A(x 1,y 1,z 1),B(x 2,y 2,z 2),则 AB =OB -OA =(x 2-x 1,y 2-y 1,z 2-z 1)  量a ,且设i,j,k 为坐标向量(如图),由空间向量基本定理,存在唯一的有序实数组(a 1,a 2,a 3)叫做向量a 在此直角坐标系中的坐标,可简记作a =(a 1,a 2,a 3)。 在空间直角坐标系O -xyz 中,对于空间任一点A ,对应一个向量OA ,若 ,k z j y i x OA ++=则有序数组(x,y,z)叫做点A 在 此空间直角坐标系中的坐标,记为A(x,y,z),其中x 叫做A 的横坐标,y 叫做点A 的纵坐标,z 叫做点A 的竖坐标,写点的坐标时,三个坐标间的顺序不能变。 ⑸空间任一点P 的坐标的确定 过P 分别作三个与坐标平面平行的平面(或垂面),分别交坐标轴于A 、B 、C 三点,|x|=|OA|,|y|=|OB|,|z|=|OC|,当OA 与i 方向相同时,x >0,反之x <0,同理可确定y 、z (如图) 例1已知ABCD -A 1B 1C 1D 1是棱长为2的正方体,E 、F 分别是BB 1和DC 的中点,建立如图所示的空间直角坐标系,试写出图中各点的坐标。 分析:要求点E 的坐标,过点E 与x 轴、y 轴垂直的平面已存在,只要过E 作平面垂直于z 轴交E ‘ 点,此时|x|=|,|DA |y|=|,|DC |z|=||'DE ,当DA 的方向与x 轴正向相同时,x >0,反之x <0,同理确定y 、z 的符号,这样可求得点E 的坐标。 解:D(0,0,0),A(2,0,0),B(0,2,0),C(0,0,2), A 1(2,0,2), B 1(2,2,2), C 1(0,2,2),, D 1(0,0,2),E(2,2,1),F(0,1,0) 2、向量的直角坐标运算 注:3 32 21 1i 321321b a b a b a b //a 1,2,3),0(i b ),b ,b ,(b b ),a ,a ,(a a = = ? =≠==则若

历年高考数学复习易错题选--平面向量部分

历年高考数学复习易错题选 平面向量 一、选择题: 1.在ABC ?中,?===60,8,5C b a ,则CA BC ?的值为 ( ) A 20 B 20- C 320 D 320- 错误分析: 错误认为?==60C ,从而出错. 答案: B 略解: 由题意可知?=120, 故CA BC ? =202185cos -=?? ? ? ?-??=. 2.关于非零向量a 和b ,有下列四个命题: (1)“b a b a +=+”的充要条件是“a 和b 的方向相同”; (2)“b a b a -=+” 的充要条件是“a 和b 的方向相反”; (3)“b a b a -=+” 的充要条件是“a 和b 有相等的模”; (4)“b a b a -=-” 的充要条件是“a 和b 的方向相同”; 其中真命题的个数是 ( ) A 1 B 2 C 3 D 4 错误分析:对不等式b a b a b a +≤±≤-的认识不清. 答案: B. 3.已知O 、A 、B 三点的坐标分别为O(0,0),A(3,0),B(0,3),是P 线段AB 上且 AP =t AB (0≤t ≤1)则OA 2OP 的最大值为 ( ) A .3 B .6 C .9 D .12 正确答案:C 错因:学生不能借助数形结合直观得到当|OP |cos α最大时,OA 2OP 即为最大。 4.若向量 a =(cos α,sin α) , b =()ββsin ,cos , a 与b 不共线,则a 与b 一定满足

( ) A . a 与b 的夹角等于α-β B .a ∥b C .(a +b )⊥(a -b ) D . a ⊥b 正确答案:C 错因:学生不能把a 、b 的终点看成是上单位圆上的点,用四边形法则来处理问题。 5.已知向量 a =(2cos ?,2sin ?),?∈(π π ,2 ), b =(0,-1),则 a 与 b 的夹角为( ) A .π32 -? B . 2 π +? C .?-2 π D .? 正确答案:A 错因:学生忽略考虑a 与b 夹角的取值范围在[0,π]。 6.O 为平面上的定点,A 、B 、C 是平面上不共线的三点,若( OB -OC )2(OB +OC -2OA )=0, 则?ABC 是( ) A .以A B 为底边的等腰三角形 B .以B C 为底边的等腰三角形 C .以AB 为斜边的直角三角形 D .以BC 为斜边的直角三角形 正确答案:B 错因:学生对题中给出向量关系式不能转化:2OA 不能拆成(OA +OA )。 7.已知向量M={ a | a =(1,2)+λ(3,4) λ∈R}, N={a |a =(-2,2)+ λ(4,5) λ∈R },则M ?N= ( ) A {(1,2)} B {})2,2(),2,1(-- C {})2,2(-- D φ 正确答案:C 错因:学生看不懂题意,对题意理解错误。 8.已知k Z ∈,(,1),(2,4)== AB k AC ,若AB ≤ ,则△ABC 是直角三角形的概率是( C ) A . 17 B .27 C . 37 D . 47 分析: 由AB ≤ k Z ∈知{}3,2,1,0,1,2,3k ∈---,若 (,1)(2,4)== 与AB k AC 垂直,则2302+=?=-k k ;若(2,3) =-= -- B C A B A C k 与 (,1)AB k = 垂直,则2 230--=k k 13?=-或k ,所以△ABC 是直角三角形的概率是37 . 9.设a 0为单位向量,(1)若a 为平面内的某个向量,则a=|a|2a 0;(2)若a 与a 0平行,则a =|a |2a 0;(3)若a 与a 0平行且|a |=1,则a =a 0。上述命题中,假命题个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 正确答案:D 。

高一数学平面向量测试题

必修4第二章《平面向量》 一、选择题 1.在矩形ABCD 中,O 是对角线的交点,若e e 则213,5=== ( ) A .)35(2121e e + B .)35(2121e e - C .)53(21 12e e - D .)35(2 1 12e e - 2.化简)]24()82(2 1 [31--+的结果是 ( ) A .-2 B .-2 C .- D .- 3.对于菱形ABCD ,给出下列各式: ①BC AB = ②||||= ③||||BC AD CD AB +=- ④||4||||22AB BD AC =+ 2 其中正确的个数为 ( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 4 ABCD 中,设====,,,,则下列等式中不正确的是( ) A .=+ B .=- C .=- D .=- 5.已知向量与反向,下列等式中成立的是 ( ) A .||||||b a b a -=- B .||||b a b a -=+ C .||||||-=+ D .||||||+=+ 6.已知平行四边形三个顶点的坐标分别为(-1,0),(3,0),(1,-5),则第四个点的坐标为 ( ) A .(1,5)或(5,-5) B .(1,5)或(-3,-5) C .(5,-5)或(-3,-5) D .(1,5)或(-3,-5)或(5,-5) 7.下列各组向量中:①)2,1(1-=e )7,5(2=e ②)5,3(1=e )10,6(2=e ③)3,2(1-=e )4 3 ,21(2-=e 其中能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是 ( ) A .① B .①③ C .②③ D .①②③ 8.与向量)5,12(=d 平行的单位向量为 ( ) A .)5,1312( B .)135 ,1312(-- C .)135,1312(或)13 5,1312(-- D .)13 5,1312(±±

平面向量的解题技巧

第四讲平面向量的解题技巧 【命题趋向】由2007年高考题分析可知: 1.这部分内容高考中所占分数一般在10分左右. 2.题目类型为一个选择或填空题,一个与其他知识综合的解答题. 3.考查内容以向量的概念、运算、数量积和模的运算为主. 【考点透视】“平面向量”是高中新课程新增加的内容之一,高考每年都考,题型主要有选择题、填空题,也可以与其他知识相结合在解答题中出现,试题多以低、中档题为主. 透析高考试题,知命题热点为: 1.向量的概念,几何表示,向量的加法、减法,实数与向量的积. 2.平面向量的坐标运算,平面向量的数量积及其几何意义. 3.两非零向量平行、垂直的充要条件. 4.图形平移、线段的定比分点坐标公式. 5.由于向量具有“数”与“形”双重身份,加之向量的工具性作用,向量经常与数列、三角、解析几何、立体几何等知识相结合,综合解决三角函数的化简、求值及三角形中的有关问题,处理有关长度、夹角、垂直与平行等问题以及圆锥曲线中的典型问题等. 6.利用化归思想处理共线、平行、垂直问题向向量的坐标运算方面转化,向量模的运算转化为向量的运算等;利用数形结合思想将几何问题代数化,通过代数运算解决几何问题. 【例题解析】 1. 向量的概念,向量的基本运算 (1)理解向量的概念,掌握向量的几何意义,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. 例1(2007年北京卷理)已知O是ABC △所在平面内一点,D为BC边中点,且2OA OB OC ++=0,那么()A.AO OD =D.2AO OD AO OD = AO OD =B.2 =C.3

高一平面向量测试题

班级 学号 姓名 . 一、选择题: 1.下列向量给中,能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是( ) A .e 1=(0,0), e 2 =(1,-2) ; B .e 1=(-1,2),e 2 =(5,7); C .e 1=(3,5),e 2 =(6,10); D .e 1=(2,-3) ,e 2 =)4 3,2 1(- 2.已知A , B , C 三点共线,且A (3,-6),B (-5,2),若点C 横坐标为6,则C 点的纵坐标为 ( ) A .-13 B .9 C .-9 D .13 3.设a =( 2 3 ,sin α),b =(cos α, 3 1 ),且a 0AB BC ?>u u u r u u u r 6 C450 C 若 |a b =(-1,3),且a ==OA AB ⊥u u u r u u u r 2a b a ?a b 2a 2M 1M 15OA u u u r OB u u u r OC u u u r 原点和点A (3,1)为两个 顶点作等腰直角三角形△OAB ,∠B =90o,,求点B 的坐标. 15.已知A 、B 、C 三点坐标分别为A(-1,0)、B(3,-1)、C(1,2),11,,33 AE AC BF BC ==u u u r u u u r u u u r u u u r 求证://EF AB u u u r u u u r

平面向量测试卷二 班级 学号 姓名 . 一、选择题: 1.下列向量给中,能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是 ( B ) A .e 1=(0,0), e 2 =(1,-2) ; B .e 1=(-1,2),e 2 =(5,7); C .e 1=(3,5),e 2 =(6,10); D .e 1=(2,-3) ,e 2 =)4 3,2 1(- 2.已知A , B , C 三点共线,且A (3,-6),B (-5,2),若点C 横坐标为6,则C 点的纵坐标为 ( C ) A .-13 B .9 C .-9 D .13 3.设a =(23,sin α),b =(cos α,3 1),且a 0AB BC ?>u u u r u u u r 6 C450 C 若|a b =(-1,3) ,且 a ),5303,530(-==OA AB ⊥u u u r u u u r 2a b a ?a b 2a 2M 1M 15)4,3(-OA u u u r OB u u u r OC u u u r AB u u u r AC u u u r ),320(+∞原点和点A (3,1)为两个顶点作等腰直角三角形△OAB ,∠B =90o, ,求点B 的坐标. 设B (m ,n ),则OB u u u r =(m ,n ), BA u u u r =(3-m ,1-n ), ,又OB u u u r ·BA u u u r =0,|OB u u u r |=|BA u u u r |, 可得12m n =??=?或2 1 m n =??=-? 15.已知A 、B 、C 三点坐标分别为(-1,0)、(3,-1)、(1,2),11,,33 AE AC BF BC ==u u u r u u u r u u u r u u u r 求证://EF AB u u u r u u u r 解:设E (x 1, y 1),F (x 2, y 2) ,∵AC 31 AE =, ∴(x 1+1, y 1)=(22,33), ∴x 1=13-, y 1=23 , 又BC 31 BF =,∴(x 2-3, y 2+1)=(-23,1), ∴x 2=73 , y 2=0, 则82(,)33EF =-u u u r 由于3823(4,1)(,)2332 AB EF =-=-=u u u r u u u r ,所以//EF AB u u u r u u u r 备用题: 1.平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知两点A (3,1),B (-1,3),若点C (x , y )满足OC u u u r =αOA u u u r +βOB u u u r ,其 中α,β∈R 且α+β=1,则x , y 所满足的关系式为 ( D )

高中数学平面向量部分错题精选1

高考数学复习易做易错题选 平面向量 一、选择题: 1.(如中)在ABC ?中,?===60,8,5C b a ,则CA BC ?的值为 ( ) A 20 B 20- C 320 D 320- 错误分析:错误认为? ==60,C CA BC ,从而出错. 答案: B 略解: 由题意可知 ?=120,CA BC , 故CA BC ?=20 2185,cos -=??? ??-??=??CA BC CA BC . 2.(如中)关于非零向量a 和b ,有下列四个命题: (1)“b a b a +=+”的充要条件是“a 和b 的方向相同”; (2)“b a b a -=+” 的充要条件是“a 和b 的方向相反”; (3)“b a b a -=+” 的充要条件是“a 和b 有相等的模”; (4)“b a b a -=-” 的充要条件是“a 和b 的方向相同”; 其中真命题的个数是 ( ) A 1 B 2 C 3 D 4 错误分析:对不等式b a b a b a +≤±≤-的认识不清. 答案: B. 3.(石庄中学)已知O 、A 、B 三点的坐标分别为O(0,0),A(3,0),

B(0,3),是P 线段AB 上且 AP =t AB (0≤t ≤1)则OA ·OP 的最大值为 ( ) A .3 B .6 C .9 D .12 正确答案:C 错因:学生不能借助数形结合直观得到当OP cos 最大时,OA ·OP 即为最大。 4.(石庄中学)若向量 a =(cos α,sin α) , b =()ββsin ,cos , a 与b 不共线,则a 与b 一定满足( ) A . a 与b 的夹角等于- B .a ∥ b C .(a +b )(a -b ) D . a ⊥b 正确答案:C 错因:学生不能把a 、b 的终点看成是上单位圆上的点,用四边形法则来处理问题。 5.(石庄中学)已知向量 a =(2cos ,2sin ), ( ππ ,2), b = (0,-1),则 a 与 b 的夹角为( ) A . π32- B .2 π + C .- 2 π D . 正确答案:A 错因:学生忽略考虑a 与b 夹角的取值范围在[0,]。

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