高三复习提纲平面向量.doc

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1、高三复习提纲平面向量一、常用结论(一)向量的几何运算1、(M为AB中点)2、数量积:,在方向上的投影=3、不等关系:; (二)平面向量的坐标运算1、;2、;3、;4、若,则(1);(2);(3);(4);(5);(6);(7);二、对向量夹角的考查()OAB1、记号:=;2、范围:,;3、只有非零向量才有夹角概念;作角时两向量必须共起点;4、.5、为直角:;6、为锐角:;7、为钝角: 范例解析1、已知平面向量a(3,4),b(9,x),c(4,y),且ab,ac.(1)求b和c;(2)若m2ab,nac,求向量m与向量n的夹角的大小2、已知a(1,3),b(1,1),cab,若a和c的夹角是锐

2、角,则的取值范围是()A. B. C0 D.(0,)3、已知a(1,0),b(0,1),当k为整数时,向量mkab与nakb的夹角能否为60?证明你的结论三、对向量的模的考查:1、;2、若,则;3、的含义范例解析4、已知均为单位向量,那么若,则_.5、设为单位向量,非零向量,若的夹角为, 则的最大值等于_.6、在ABC中,若对任意kR,有|k|,则ABC的形状是( )A等腰三角形B直角三角形 C等腰三角形或直角三角形D等腰直角三角形7、在平面斜坐标系xOy中,xOy45,点P的斜坐标定义为“若x0e1y0e2(其中e1,e2分别为与斜坐标系的x轴,y轴同方向的单位向量),则点P的坐标为(x0,

3、y0)”若F1(1,0),F2(1,0),且动点M(x,y)满足|,则点M在斜坐标系中的轨迹方程为()Axy0 Bxy0C.xy0 D.xy08、已知向量(cos ,sin )(0),(sin ,cos ),其中O为坐标原点(1)若且1,求向量与的夹角;(2)若|2|对任意实数,都成立,求实数的取值范围四、对向量共线的考查1、定理:若,则存在唯一实数使得(符号代表方向,)2、共线范例解析9、已知平面向量a(x1,y1),b(x2,y2),若|a|2,|b|3,ab6,则的值为()A. BC. D10、设a、b是不共线的两个非零向量,(1)若2ab,3ab,a3b,求证:A、B、C三点共线;(2

4、)若8akb与ka2b共线,求实数k的值;(3)设ma,nb, a b,其中m、n、均为实数,m0,n0,若M、P、N三点共线,求证:1.11、如图,平行四边形ABCD中,b,a,M为AB中点,N为BD靠近B的三等分点,求证:M、N、C三点共线五、向量与三角形1、角的定性:;2、判定形状:锐角(或直角、钝角),等腰,等边,等腰非等边,3、若三角形的三线(中线、高线、内角平分线)中有两线合一,则必为等腰三角形;4、若三角形的四心(重心、垂心、内心、外心)中有两心合一,则必为等边三角形;5、四心结论:;范例解析12、在ABC中,()| |2,则三角形ABC的形状一定是() A.等边三角形 B.等腰

5、三角形C.直角三角形 D.等腰直角三角形13、已知O为ABC所在平面内一点,满足=,则O点是ABC的( )A. 垂心 B. 重心 C. 内心 D. 外心14、已知A、B、C是平面上不共线的三点,O是三角形ABC的重心,动点P满足=(+),则点P一定为三角形ABC的( )A. AB边中线的中点 B. AB边中线的三等分点(非重心)C. 重心 D. AB边的中点六、解决向量问题的常用思路1、基底法:在图形中选择两条相交线段对应的向量作为基底,其余所有向量全部均可用唯一表示,利用加法、减法、共线及基底表示的唯一性等建立等量关系。2、坐标法:根据题意,建系设点,把向量的起点确定下来,利用坐标把几何问题

6、转化为代数问题进行求解。3、几何法:利用向量中的几何特征,如夹角、距离(模、投影)、平行、垂直,利用三角形法则或平行四边形法则及共线、垂直等数形结合进行求解。范例解析15、在矩形ABCD中,AB2,BC1,E为BC的中点,若F为该矩形内(含边界)任意一点,则的最大值为_16、如图,O、A、B是平面上的三点,向量a,b,设P为线段AB的垂直平分线上任意一点,向量p.若|a|4,|b|2,则p(ab)等于()A1 B3 C5 D6七、平面向量与三角函数的交汇三角函数与向量的结合,常常包括向量与三角函数化简、求值和证明的结合,向量与三角函数的图像与性质的结合等几个方面.范例解析17、设向量a、b的夹

7、角是x,|a|,|b|3,m是b在a方向上的投影,求函数y|a|m的最大值和最小值18、已知向量,且,求 (1) 及; (2)若的最小值是,求实数的值.19、设a(cos ,(1)sin ),b(cos ,sin ) 是平面上的两个向量,若向量ab与ab互相垂直(1)求实数的值;(2)若ab,且tan ,求tan 的值复习提纲平面向量一、常用结论(一)向量的几何运算1、(M为AB中点)2、数量积:,在方向上的投影=3、不等关系:; (二)平面向量的坐标运算1、;2、;3、;4、若,则(1);(2);(3);(4);(5);(6);(7);二、对向量夹角的考查()OAB1、记号:=;2、范围:,

8、;3、只有非零向量才有夹角概念;作角时两向量必须共起点;4、.5、为直角:;6、为锐角:;7、为钝角: 范例解析1、已知平面向量a(3,4),b(9,x),c(4,y),且ab,ac.(1)求b和c;(2)若m2ab,nac,求向量m与向量n的夹角的大小解析(1)ab,3x360.x12.ac,344y00.y3.b(9,12),c(4,3)(2)m2ab(6,8)(9,12)(3,4),nac(3,4)(4,3)(7,1),设m,n的夹角为,则cos.0,即m,n的夹角为.2、已知a(1,3),b(1,1),cab,若a和c的夹角是锐角,则的取值范围是(D)A. B. C0 D.(0,) 解

9、析由条件得,c(1,3),从而(0,)3、已知a(1,0),b(0,1),当k为整数时,向量mkab与nakb的夹角能否为60?证明你的结论解析假设m、n的夹角能为60,则cos60,mn|m|n|.又a(1,0),b(0,1),|a|b|1,且ab0.mnka2abk2abkb22k,|m|n|k21.由,得2k(k21)k24k10.该方程无整数解 m、n的夹角不能为60.三、对向量的模的考查1、;2、若,则;3、的含义范例解析4、已知均为单位向量,那么若,则_.答案:由已知可得,故.5、设为单位向量,非零向量,若的夹角为, 则的最大值等于_.【解析】此题考查了向量中最常用的一个结论,即,

10、很多问题中要求向量的模都是通过求向量的平方来求解的。此题中利用求出,然后求出的表达式,最后利用函数最值的求法即可求出答案;即由已知得到: ,设的最大值为4,所以答案是2。6、在ABC中,若对任意kR,有|k|,则ABC的形状是(B)A等腰三角形B直角三角形 C等腰三角形或直角三角形D等腰直角三角形7、在平面斜坐标系xOy中,xOy45,点P的斜坐标定义为“若x0e1y0e2(其中e1,e2分别为与斜坐标系的x轴,y轴同方向的单位向量),则点P的坐标为(x0,y0)”若F1(1,0),F2(1,0),且动点M(x,y)满足|,则点M在斜坐标系中的轨迹方程为()Axy0 Bxy0C.xy0 D.x

11、y0解析:选D依题意,(1x,y)(1x)e1ye2,(1x,y)(1x)e1ye2,由|,得22,(1x)e1ye22(1x)e1ye22,4x4ye1e20.xOy45,e1e2,故2xy0,即xy0.8、已知向量(cos ,sin )(0),(sin ,cos ),其中O为坐标原点(1)若且1,求向量与的夹角;(2)若|2|对任意实数,都成立,求实数的取值范围解:(1)当1时,(cos ,sin ),故| 1,| 1.cos (sin )sin cos sin()sin,故cos,.又因为,0,所以,.(2) (cos sin ,sin cos ),故|2|对任意实数,都成立,即(cos

12、 sin )2(sin cos )24对任意实数,都成立,整理得212sin()4对任意实数,都成立因为1sin()1,所以或解得3或3.所以所求实数的取值范围为(,33,)四、对向量共线的考查1、定理:若,则存在唯一实数使得(符号代表方向,)2、共线范例解析9、已知平面向量a(x1,y1),b(x2,y2),若|a|2,|b|3,ab6,则的值为()A. BC. D解析:选B由已知得,向量a(x1,y1)与b(x2,y2)反向,3a2b0,即3(x1,y1)2(x2,y2)(0,0),得x1x2,y1y2,故.10、设a、b是不共线的两个非零向量,(1)若2ab,3ab,a3b,求证:A、B

13、、C三点共线;(2)若8akb与ka2b共线,求实数k的值;(3)设ma,nb, a b,其中m、n、均为实数,m0,n0,若M、P、N三点共线,求证:1.解:(1)证明:(3ab)(2ab)a2b,而(a3b)(3ab)2a4b2,与共线,且有公共端点B,A、B、C三点共线. (2)8akb与ka2b共线,存在实数,使得(8akb)(ka2b)(8k)a(k2)b0,a与b不共线, (3)证明:M、P、N三点共线,存在实数,使得,ab.a、b不共线, 1.11、如图,平行四边形ABCD中,b,a,M为AB中点,N为BD靠近B的三等分点,求证:M、N、C三点共线解析在ABD中,因为a,b,所以

14、ba.N点是BD的三等分点,(ba)b,(ba)bab.M为AB中点,a,()ab.由可得:. 由共线向量定理知:,又与有公共点C,C、M、N三点共线五、向量与三角形1、角的定性:;2、判定形状:锐角(或直角、钝角),等腰,等边,等腰非等边,3、若三角形的三线(中线、高线、内角平分线)中有两线合一,则必为等腰三角形;4、若三角形的四心(重心、垂心、内心、外心)中有两心合一,则必为等边三角形;5、四心结论:;范例解析12、在ABC中,()| |2,则三角形ABC的形状一定是() A.等边三角形 B.等腰三角形C.直角三角形 D.等腰直角三角形解析:由 ,A=90.答案:C13、已知O为ABC所在

15、平面内一点,满足=,则O点是ABC的( A )A. 垂心 B. 重心 C. 内心 D. 外心解:由已知得= 0= 0,. 同理,. 故选A .14、已知A、B、C是平面上不共线的三点,O是三角形ABC的重心,动点P满足=(+),则点P一定为三角形ABC的( B )A. AB边中线的中点 B. AB边中线的三等分点(非重心)C. 重心 D. AB边的中点解析:取AB边的中点M,则,由= (+2)可得,即点P为三角形中AB边上的中线的一个三等分点,且点P不过重心,故选B.六、解决向量问题的常用思路1、基底法:在图形中选择两条相交线段对应的向量作为基底,其余所有向量全部均可用唯一表示,利用加法、减法

16、、共线及基底表示的唯一性等建立等量关系。2、坐标法:根据题意,建系设点,把向量的起点确定下来,利用坐标把几何问题转化为代数问题进行求解。3、几何法:利用向量中的几何特征,如夹角、距离(模、投影)、平行、垂直,利用三角形法则或平行四边形法则及共线、垂直等数形结合进行求解。范例解析15、在矩形ABCD中,AB2,BC1,E为BC的中点,若F为该矩形内(含边界)任意一点,则的最大值为_解析:以A为坐标原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,则E.设F(x,y),则2xy.令z2xy,当z2xy过点(2,1)时,取最大值. 答案:16、如图,O、A、B是平面上的三点,向量a,

17、b,设P为线段AB的垂直平分线上任意一点,向量p.若|a|4,|b|2,则p(ab)等于()A1 B3 C5 D6答案D解析由图知,则0,p(),则p(ab)(ab)(ab)(ab)(ab)(a2b2)(|a|2|b|2)0(4222)6.七、平面向量与三角函数的交汇三角函数与向量的结合,常常包括向量与三角函数化简、求值和证明的结合,向量与三角函数的图像与性质的结合等几个方面.范例解析17、设向量a、b的夹角是x,|a|,|b|3,m是b在a方向上的投影,求函数y|a|m的最大值和最小值解析由题意得m|b|cosx3cosx,y|a|m()3cosx.由0x,得33cosx3, y8.故yma

18、x8,ymin.18、已知向量,且 求 (1) 及; (2)若的最小值是,求实数的值. 解析: (1)易求, = ;(2) = 从而 当时,与题意矛盾, 不合题意; 当时, ; 当时,解得,不满足;综合可得: 实数的值为.19、设a(cos ,(1)sin ),b(cos ,sin ) 是平面上的两个向量,若向量ab与ab互相垂直(1)求实数的值;(2)若ab,且tan ,求tan 的值解:(1)由题设,可得(ab)(ab)0,即|a|2|b|20.代入a,b的坐标,可得cos2(1)2sin2cos2sin20,所以(1)2sin2sin20.因为00) 故2.(2)由(1)及题设条件,知abcos cos sin sin cos().因为0,所以0.所以sin(),tan().所以tan tan().所以tan .第 13 页

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