第05讲 平面向量、解三角形
温故知新
知识要
点一
平面向量 向量:分值在10分左右,一般有一道小题的纯向量题,另外在函数、三角、解析几何与立体几何中均可能结合出题。向量是新增的重点内容,它融代数特征和几何特征于一体,能与三角函数、函数、解析几何、立体几何自然交汇、亲密接触。在处理位置关系、长度、夹角计算上都有优势,向量作为代数与几何的纽带,理应发挥其坐标运算与动点轨迹、曲线方程等综合方面的工具性功能,因此加大对向量的考查力度,充分体现向量的工具价值和思维价值,应该是今后高考命题的发展趋势。向量和平面几何的结合是高考选择、填空题的命题亮点,向量不再停留在问题的直接表达水平上,而与解析几何、函数、三角等知识有机结合将成为一种趋势,会逐渐增加其综合程度。 【要点梳理】 要点一:向量的有关概念 1.向量: 既有大小又有方向的量叫做向量.向量的大小叫向量的模(也就是用来表示向量的有向线段的长度). 2.向量的表示方法:(1)字母表示法 (2)几何表示法 (3)坐标表示法 3.相等向量: rr长度相等且方向相同的向量.向量可以自由平移,平移前后的向量相等.两向量a与brr相等,记为a?b.
4.零向量:长度为零的向量叫零向量.零向量只有一个,其方向是任意的. 5.单位向量:
长度等于1个单位的向量.单位向量有无数个,每一个方向都有一个单位向量. 6.共线向量:
方向相同或相反的非零向量,叫共线向量.任一组共线向量都可以移到同一直线上.规
r定:0与任一向量共线.
注:共线向量又称为平行向量.
7.相反向量: 长度相等且方向相反的向量.
要点二、向量的运算 1.运算定义 运 算 加法与减法 图形语言 符号语言 坐标语言 ???OA+OB=OC OB?OA=AB ????????????记OA=(x1,y1),OB=(x2,y2) ?????????uuuruuur则OA?OB=(x1+x2,y1+y2) uuuruuurOB?OA=(x2-x1,y2-y1) OA+AB=OB 实数与向量的乘积 两个向量的数量积 ????????????? AB??a 记a=(x,y) 则?a???x,?y? ????R rrrrrrrra?b?a?bcosa,b 记a?(x1,y1),b?(x2,y2) 则a?b=x1x2+y1y2 ??2.运算律
rrrrrrrrrr①a?b?b?a(交换律); ②(a?b)?c?a?(b?c)(结合律)
实数与向量的乘积: rrrrrrrrr①?(a?b)??a??b; ②(???)a??a??a;③?(?a)?(??)a
两个向量的数量积:
①a·b=b·a; ②(?a)·b=a·(?b)=?(a·b);③(a+b)·c=a·c+b·c
3.运算性质及重要结论
?????????????????uruur(1)平面向量基本定理:如果e1,e2是同一平面内两个不共线的向量,那么对于这个平面rruruururuururuur内任一向量a,有且只有一对实数?1,?2,使a??1e1??2e2,称?1e1??2e2为e1,e2的线性
组合.)
(2)两个向量平行的充要条件 符号语言:a//b?a??b(b?0)
??????rr??坐标语言为:设非零向量a??x1,y1?,b??x2,y2?,则a∥b?(x1,y1)=?(x2,y2),或
x1y2-x2y1=0.
(3)两个向量垂直的充要条件 符号语言:a?b?a?b?0
??rr坐标语言:设非零向量a??x1,y1?,b??x2,y2?,则a?b?x1x2?y1y2?0
????(4)两个向量数量积的重要性质: ①a?|a| 即 |a|??2?2??2a(求线段的长度);
uuuur(x2?x1)2?(y2?y1)2 PP12?②a?b?a?b?0(垂直的判断);
????rra?b③cos??rr (求角度).
a?brrx1x2?y1y2a?b cos??rr?
2222a?bx1?y1x2?y2 ? 典例分析
rrrrrrrrr例1.|a|=1,|b|=2,c= a+ b,且c⊥a,则向量a与b的夹角为( )
A.30° B.60°
【解析】设所求两向量的夹角为?
Qc?a?b, c?a, ?c?a?(a?b)?a?a?a?b?0
????? C.120° D.150°
??????2???|a|2??|a||b|cos?, 即:cos??所以??120?.
????|a|??2|a||b|???1 ???2|b||a|?例2.给定两个长度为1的平面向量OA和OB,它们的夹角为90°.如图所示,点C在以O
→→
→→→
为圆心的圆弧AB上运动.若OC=xOA+yOB,其中x、y∈R,则x+y的最大值是________.
【解析】 设∠AOC=α,则∠COB=90°-α,
??x=cos α→→→
∴OC=cos α·OA+sin α·OB,即?.
?y=sin α?π
α+?≤2. ∴x+y=cos α+sin α=2sin??4?
→→→→
例3.在Rt△ABC中,∠BCA=90°,CA=CB=1,P为AB边上的点,且AP=λAB,若CP·AB→→
≥PA·PB,则λ的取值范围是( )
2-21-21+2111+2
A.[,1] B.[,1] C.[,] D.[,]
222222【解析】∵直角△ABC中,∠BCA=90°,CA=CB=1, ∴以C为坐标原点CA所在直线为x轴,CB所在直线为y轴,如图:
C(0,0),A(1,0),B(0,1),∵
=λ
,
,
∴λ∈[0,1]
,
,
.
?≥?,
∴λ﹣1+λ≥λ2﹣λ+λ2﹣λ. 2λ2﹣4λ+1≤0, 解得:∵λ∈[0,1] ∴λ∈[故选:B.
,1]
,
ururururrrurur???rur.若平面向量a,b满足例4.对任意两个非零的平面向量?和?,定义?o??u???rrrrrrrrrr??n?a?b?0,a与b的夹角??(0,),且aob和boa都在集合?n?Z?中,则aob=
4?2?( )
135 B.1 C. D. 222ururuuruurrr|a|urur???|?|nrur?ur?cos? ∴aob=r?cos??1 .【解析】∵?o??u2???|?||b|A.
uurrr|b|nboa?r?cos??2,
2|a|n1n2nn1? ∵??(0,) ∴ 4424uurrr|a|n3∴n1n2=3,∵n13n2,∴n1=3, aob=r?cos??1? 选C 22|b|∴cos2q= rrrr例5.设a是已知的平面向量且a?0,关于向量a的分解,有如下四个命题: rrrrr①给定向量b,总存在向量c,使a?b?c;
第05讲-平面向量、解三角形(培优)-教案教学文稿



