平面向量知识点总结
基本知识回顾:
1.向量的概念:既有大小又有方向的量叫向量,有二个要素:大小、方向. 2.向量的表示方法:
①用有向线段表示-----AB(几何表示法); ②用字母a、b等表示(字母表示法); ③平面向量的坐标表示(坐标表示法):
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。任作一个向量a,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数x、y,使得a?xi?yj,(x,y)叫做向量a的(直角)坐标,记作a?(x,y),其中x叫做a在x轴上的坐标,y叫做a在y轴上的坐标, 特别地,i?(1,0),j?(0,1),0?(0,0)。a???x2?y2;若A(x1,y1),B(x2,y2),
则AB??x2?x1,y2?y1?,AB?(x2?x1)2?(y2?y1)2 3.零向量、单位向量:
①长度为0的向量叫零向量,记为0;
②长度为1个单位长度的向量,叫单位向量.(注:4.平行向量:
①方向相同或相反的非零向量叫平行向量;
②我们规定0与任一向量平行.向量a、b、c平行,记作a∥b∥c.共线向量与平行向量关系:平行向量就是共线向量.
a|a|就是单位向量)
?????0,b与a同向??方向---???0,b与a反向性质:a//b(b?0)?a??b(?是唯一)? ???长度---|a|??b?? a//b(b?0)?x1y2?x2y1?0 (其中 a?(x1,y1),b?(x2,y2))
5.相等向量和垂直向量:
①相等向量:长度相等且方向相同的向量叫相等向量.
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②垂直向量——两向量的夹角为??性质:a?b?ab?0
?2
a?b?x1x2?y1y2?0 (其中 a?(x1,y1),b?(x2,y2))
6.向量的加法、减法:
①求两个向量和的运算,叫做向量的加法。向量加法的三角形法则和平行四边形法则。 平行四边形法则:
AC?a?b(起点相同的两向量相加,常要构造平行四边形)
DB?a?b
三角形法则?
——加法法则的推广: ABn?AB1?B1B2?……?Bn?1Bn
即n个向量a1,a2,……an首尾相连成一个封闭图形,则有a1?a2?……?an?0 ②向量的减法向量a加上的b相反向量,叫做a与b的差。即:a ?b= a+ (?b); 差向量的意义: OA= a, OB=b, 则BA=a? b
?加法???首尾相连?减法???终点相连,方向指向被减数
③平面向量的坐标运算:若a?(x1,y1),b?(x2,y2),则a?b?(x1?x2,y1?y2),
a?b?(x1?x2,y1?y2),?a?(?x,?y)。
④向量加法的交换律:a+b=b+a;向量加法的结合律:(a+b) +c=a+ (b+c) ⑤常用结论: (1)若AD?1(AB?AC),则D是AB的中点 2(2)或G是△ABC的重心,则GA?GB?GC?0
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7.向量的模:
1、定义:向量的大小,记为 |a| 或 |AB| 2、模的求法:
若 a?(x,y),则 |a|?x2?y2 22若A(x1,y1),B(x2,y2), 则 |AB|?(x2?x1)?(y2?y1) 3、性质:
22(1)|a|2?a; |a|?b(b?0)?|a|?b (实数与向量的转化关系) 22(2)a?b?|a|?|b|,反之不然
2(3)三角不等式:|a|?|b|?|a?b|?|a|?|b| (4)|ab|?|a||b| (当且仅当a,b共线时取“=”)
即当a,b同向时 ,ab?|a||b|; 即当a,b同反向时 ,ab??|a||b| (5)平行四边形四条边的平方和等于其对角线的平方和,
2222即2|a|?2|b|?|a?b|?|a?b|
8.实数与向量的积:实数λ与向量a的积是一个向量,记作:λa (1)|λa|=|λ||a|;
(2)λ>0时λa与a方向相同;λ<0时λa与a方向相反;λ=0时λa=0;
??????????????????(3)运算定律 λ(μa)=(λμ)a,(λ+μ)a=λa+μa,λ(a+b)=λa+λb
交换律:ab?ba;
分配律:(a?b)c?ac?bc
(?a)·b=?(a·b)=a·(?b); ——①不满足结合律:即(ab)c?a(bc)
aa②向量没有除法运算。如:ab?cb?a?c,?都是错误的
abb3 / 5
2(4)已知两个非零向量a,b,它们的夹角为?,则
ab =|a||b|cos?
坐标运算:a?(x1,y1),b?(x2,y2),则ab?x1x2?y1y2 (5)向量AB?a在轴l上的投影为:
︱a︱cos?, (?为a与n的夹角,n为l的方向向量)
其投影的长为AB?//an|n| (
n为n的单位向量) |n|(6)a与b的夹角?和ab的关系:
(1)当??0时,a与b同向;当???时,a与b反向
???ab?0?ab?0 (2)?为锐角时,则有?; ?为钝角时,则有?
???a,b不共线?a,b不共线9.向量共线定理:
???向量b与非零向量a共线(也是平行)的充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使b=
λa。
10.平面向量基本定理:
如果e1,e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量a,有且只有一对实数λ1,λ2使a=λ1e1+λ2e2。
(1)不共线向量e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底; (2)基底不惟一,关键是不共线;
(3)由定理可将任一向量a在给出基底e1、e2的条件下进行分解;
(4)基底给定时,分解形式惟一. λ1,λ2是被a,e1,e2唯一确定的数量。 向量坐标与点坐标的关系:当向量起点在原点时,定义向量坐标为终点坐标,即若A(x,y),则OA=(x,y);当向量起点不在原点时,向量AB坐标为终点坐标减去起点坐标,即若A(x1,y1),B(x2,y2),则AB=(x2-x1,y2-y1) 11. 向量a和b的数量积:
??????????????4 / 5
①a·b=| a|·|b|cos?,其中?∈[0,π]为a和b的夹角。 ②|b|cos?称为b在a的方向上的投影。
③a·b的几何意义是:b的长度|b|在a的方向上的投影的乘积,是一个实数(可正、可负、也可是零),而不是向量。
??④若a =(x1,y1), b=(x2,y2), 则a?b?x1x2?y1y2
⑤运算律:a· b=b·a, (λa)· b=a·(λb)=λ(a·b), (a+b)·c=a·c+b·c。 ⑥a和b的夹角公式:cos?=
a?ba?b=
x1x2?y1y2x1?y?22221
22x?y222???2222
⑦a?a?a?|a|=x+y,或|a|=(x1?x2?x3y1?y2?y3,)
33????x?y?a⑧| a·b |≤| a |·| b |。
12.两个向量平行的充要条件:
符号语言:若a∥b,a≠0,则a=λb
?x1??x2坐标语言为:设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b?(x1,y1)=λ(x2,y2),即?,
y??y2?1??????或x1y2-x2y1=0
在这里,实数λ是唯一存在的,当a与b同向时,λ>0;当a与b异向时,λ<0。 |λ|=
????|a||b|??,λ的大小由a及b的大小确定。因此,当a,b确定时,λ的符号与大小就确
????定了。这就是实数乘向量中λ的几何意义。 13.两个向量垂直的充要条件:
符号语言:a⊥b?a·b=0
坐标语言:设a=(x1,y1), b=(x2,y2),则a⊥b?x1x2+y1y2=0
????????5 / 5
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