高中知识 平面向量.doc

平面向量的概念和基本运算 1.向量的概念 (1)向量的基本要素：大小和方向.(2)向量的表示：几何表示法 ；字母表示：a； 坐标表示法 a＝ｘｉ＋ｙj＝（ｘ，ｙ）. (3)向量的长度：即向量的大小，记作｜a｜. (4)特殊的向量：零向量a＝O｜a｜＝O. 单位向量：aO为单位向量｜aO｜＝1. (5)相等的向量：大小相等，方向相同(ｘ1，ｙ1)＝（ｘ2，ｙ2） (6) 相反向量：a=-bb=-aa+b=0 (7)平行向量(共线向量)：方向相同或相反的向量，称为平行向量.记作a∥b.平行向量也称为共线向量. 2.向量的运算 运算类型 几何方法 坐标方法 运算性质 向量的 加法 1.平行四边形法则 2.三角形法则 向量的 减法 三角形法则 , 数 乘 向 量 1.是一个向量, 满足: 2.0时, 同向; 0时, 异向; =0时, . 向 量 的 数 量 积 是一个数 1.时， . 2. 3.重要定理、公式 (1)平面向量基本定理 e1，e2是同一平面内两个不共线的向量，那么，对于这个平面内任一向量，有且仅有一对实数λ1， λ2，使a＝λ1e1＋λ2e2. (2)两个向量平行的充要条件 a∥ba＝λb(b≠0)x1y2=x2y1. (3)两个向量垂直的充要条件 a⊥ba·b＝Ox1x2＋y1y2＝O. 平面向量的数量积 1．向量的夹角： 已知两个非零向量与b，作=, =b,则∠AOB= （）叫做向量与b的夹角。 2．两个向量的数量积： 已知两个非零向量与b，它们的夹角为，则·b=︱︱·︱b︱cos． 其中︱b︱cos称为向量b在方向上的投影． 3．向量的数量积的性质： 若=（）,b=（）则e·=·e=︱︱cos (e为单位向量); ⊥b·b=0（，b为非零向量）;︱︱=; cos==． 4 ．向量的数量积的运算律： ·b=b·;()·b=(·b)=·(b);(＋b)·c=·c+b·c． 定比分点及平移公式 点分有向线段所成的比的含义 2.线段的定比分点公式 设点P分有向线段所成的比为λ，即＝λ，则 ＝＋ (线段的定比分点的向量公式) (线段定比分点的坐标公式) 当λ＝1时，得中点公式： ＝（＋）或 3.平移公式 设点P(x，y)按向量a＝（ｈ，ｋ）平移后得到点P′（x′，y′）， 则＝+a或 曲线y＝f（x）按向量a＝（ｈ，ｋ）平移后所得的曲线的函数解析式为： y－ｋ＝f（x－ｈ) 定比分点坐标公式 空间向量及运算 1．空间向量的概念： 具有大小和方向的量叫做向量 注：⑴空间的一个平移就是一个向量 ⑵向量一般用有向线段表示同向等长的有向线段表示同一或相等的向量 ⑶空间的两个向量可用同一平面内的两条有向线段来表示 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、减法与数乘向量运算如下 运算律：⑴加法交换律： ⑵加法结合律： ⑶数乘分配律： 3 共线向量 表示空间向量的有向线段所在的直线互相平行或重合，则这些向量叫做共线向量或平行向量．平行于记作． 当我们说向量、共线（或//）时，表示、的有向线段所在的直线可能是同一直线，也可能是平行直线． 4．共线向量定理及其推论： 共线向量定理：空间任意两个向量、（≠），//的充要条件是存在实数λ，使＝λ. 推论：如果为经过已知点A且平行于已知非零向量的直线，那么对于任意一点O，点P在直线上的充要条件是存在实数t满足等式 ． 其中向量叫做直线的方向向量. 5．向量与平面平行： 已知平面和向量，作，如果直线平行于或在内，那么我们说向量平行于平面，记作：． 通常我们把平行于同一平面的向量，叫做共面向量 说明：空间任意的两向量都是共面的 6．共面向量定理： 如果两个向量不共线，与向量共面的充要条件是存在实数使 推论：空间一点位于平面内的充分必要条件是存在有序实数对，使或对空间任一点，有 ① ①式叫做平面的向量表达式 7 空间向量基本定理： 如果三个向量不共面，那么对空间任一向量，存在一个唯一的有序实数组，使 推论：设是不共面的四点，则对空间任一点，都存在唯一的三个 有序实数，使 8 空间向量的夹角及其表示： 已知两非零向量，在空间任取一点，作，则叫做向量与的夹角，记作；且规定，显然有；若，则称与互相垂直，记作：. 9．向量的模： 设，则有向线段的长度叫做向量的长度或模，记作：. 10．向量的数量积： ． 已知向量和轴，是上与同方向的单位向量，作点在上的射影，作点在上的射影，则叫做向量在轴上或在上的正射影. 可以证明的长度． 11．空间向量数量积的性质： （1）．（2）．（3）． 12．空间向量数量积运算律： （1）．（2）（交换律）（3）（分配律）． 空间向量的坐标运算 （1）空间向量