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第一节 向量的概念及线性运算
本节主要包括2个知识点:
1.向量的有关概念;
2.向量的线性运算.
突破点(一) 向量的有关概念
基础联通
抓主干知识的“源”与“流”
名称
定义
备注
向量
既有大小又有方向的量叫做向量;向量的大小叫做向量的长度(或称模)
平面向量是自由向量,平面向量可自由平移
零向量
长度为0的向量;其方向是任意的
记作0
单位向量
长度等于1个单位的向量
非零向量a的单位向量为±eq \f(a,|a|)
平行向量
方向相同或相反的非零向量,又叫做共线向量
0与任一向量平行或共线
相等向量
长度相等且方向相同的向量
两向量只有相等或不等,不能比较大小
相反向量
长度相等且方向相反的向量
0的相反向量为0
考点贯通
抓高考命题的“形”与“神”
向量的有关概念
(1)设a,b都是非零向量,下列四个条件中,使eq \f(a,|a|)=eq \f(b,|b|)成立的充分条件的序号为________.
①a=-b;②a∥b;③a=2b;④a∥b且|a|=|b|.
(2)设a0为单位向量,下列命题中:①若a为平面内的某个向量,则a=|a|·a0;②若a与a0平行,则a=|a|a0;③若a与a0平行且|a|=1,则a=a0.假命题的个数是________.
(1)因为向量eq \f(a,|a|)的方向与向量a相同,向量eq \f(b,|b|)的方向与向量b相同,且eq \f(a,|a|)=eq \f(b,|b|),所以向量a与向量b方向相同,故可排除①②④.当a=2b时,eq \f(a,|a|)=eq \f(2b,|2b|)=eq \f(b,|b|),故a=2b是eq \f(a,|a|)=eq \f(b,|b|)成立的充分条件.
(2)向量是既有大小又有方向的量,a与|a|a0的模相同,但方向不一定相同,故①是假命题;若a与a0平行,则a与a0的方向有两种情况:一是同向,二是反向,反向时a=-|a|a0,故②③也是假命题.综上所述,假命题的个数是3.
(1)③ (2)3
(1)两个向量不能比较大小,只可以判断它们是否相等,但它们的模可以比较大小;
(2)大小与方向是向量的两个要素,分别是向量的代数特征与几何特征;
(3)向量可以自由平移,任意一组平行向量都可以移到同一直线上.
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1.给出下列命题:
①若|a|=|b|,则a=b;
②若A,B,C,D是不共线的四点,则eq \o(AB,\s\up7(―→))=eq \o(DC,\s\up7(―→))是四边形ABCD为平行四边形的充要条件;
③若a=b,b=c,则a=c;
④a=b的充要条件是|a|=|b|且a∥b.
其中正确命题的序号是________.
解析:①不正确.两个向量的长度相等,但它们的方向不一定相同.②正确.∵eq \o(AB,\s\up7(―→))=eq \o(DC,\s\up7(―→)),∴|eq \o(AB,\s\up7(―→))|=|eq \o(DC,\s\up7(―→))|且eq \o(AB,\s\up7(―→))∥eq \o(DC,\s\up7(―→)).又A,B,C,D是不共线的四点,∴四边形ABCD为平行四边形;反之,若四边形ABCD为平行四边形,则eq \o(AB,\s\up7(―→))∥eq \o(DC,\s\up7(―→))且|eq \o(AB,\s\up7(―→))|=|eq \o(DC,\s\up7(―→))|,因此,eq \o(AB,\s\up7(―→))=eq \o(DC,\s\up7(―→)).③正确.∵a=b,∴a,b的长度相等且方向相同,又b=c,∴b,c的长度相等且方向相同,∴a,c的长度相等且方向相同,故a=c.④不正确.当a∥b且方向相反时,即使|a|=|b|,也不能得到a=b,故|a|=|b|且a∥b不是a=b的充要条件,而是必要不充分条件.综上所述,正确命题的序号是②③.
答案:②③
2.给出下列命题:
①两个具有公共终点的向量,一定是共线向量;
②两个向量不能比较大小,但它们的模能比较大小;
③λa=0(λ为实数),则λ必为零;
④λ,μ为实数,若λa=μb,则a与b共线.
其中错误的命题的个数为________.
解析:①错误,两向量共线要看其方向而不是起点或终点.②正确,因为向量既有大小,又有方向,故它们不能比较大小,但它们的模均为实数,故可以比较大小.③错误,当a=0时,不论λ为何值,λa=0.④错误,当λ=μ=0时,λa=μb=0,此时,a与b可以是任意向量.错误的命题有3个.
答案:3
3.如图,设O是正六边形ABCDEF的中心,则图中与eq \o(OC,\s\up7(―→))相等的向量有________.
答案:eq \o(AB,\s\up7(―→))
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