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思维升华 向量有关概念的关键点 (1)向量定义的关键是方向和长度.
(2)非零共线向量的关键是方向相同或相反,长度没有限制. (3)相等向量的关键是方向相同且长度相等. (4)单位向量的关键是长度都是一个单位长度.
(5)零向量的关键是长度是0,规定零向量与任何向量共线.
题型二 平面向量的线性运算
命题点1 向量的线性运算
→→→
典例 (1)(2018届贵州遵义航天高级中学一模)如图所示,向量OA=a,OB=b,OC=c,A,B,→→
C在一条直线上,且AC=-3CB,则( )
31
A.c=b-a
22C.c=-a+2b 答案 A
→→→→→→→3→1→31
解析 由AC=-3CB,可得OC-OA=-3(OB-OC),则OC=OB-OA=b-a,故选A.
2222(2)(2017·青海西宁一模)如图,在△ABC中,点D在BC边上,且CD=2DB,点E在AD边→→→
上,且AD=3AE,则用向量AB,AC表示CE为( )
31
B.c=a-b
22 D.c=a+2b
2→8→A.AB+AC
992→7→C.AB+AC
99答案 B
→→→1→→1→1解析 由平面向量的三角形法则及向量共线的性质可得CE=AE-AC=AD-AC=(AB+
333→→1→1→→?→
AB+?AC-AB?-AC BC)-AC=?3?3?
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2→8→
B.AB-AC
992→7→D.AB-AC
99
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2→8→=AB-AC. 99
命题点2 根据向量线性运算求参数
典例 (1)(2018届河北省武邑中学调研)如图,在平行四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,→→→
E为线段AO的中点.若BE=λBA+μBD(λ,μ∈R),则λ+μ等于( )
3
A.1 B.
4答案 B
解析 ∵E为线段AO的中点, →1→1→1→11→?BD ∴BE=BA+BO=BA+?2222?2?1→1→→→=BA+BD=λBA+μBD, 24113
∴λ+μ=+=,故选B.
244
→→
(2)在△ABC中,点D在线段BC的延长线上,且BC=3CD,点O在线段CD上(与点C,D→→→
不重合),若AO=xAB+(1-x)AC,则x的取值范围是( ) 10,? A.??2?1
-,0? C.??2?答案 D
→→解析 设CO=yBC, →→→∵AO=AC+CO
→→→→→=AC+yBC=AC+y(AC-AB) →→=-yAB+(1+y)AC.
→→
∵BC=3CD,点O 在线段CD上(与点C,D不重合), 1→→→0,?,∵AO=xAB+(1-x)AC, ∴y∈??3?1
-,0?. ∴x=-y,∴x∈??3?
1
0,? B.??3?1
-,0? D.??3?
21C. D.
32
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思维升华 平面向量线性运算问题的常见类型及解题策略
(1)向量加法或减法的几何意义.向量加法和减法均适合三角形法则.
(2)求已知向量的和.一般共起点的向量求和用平行四边形法则;求差用三角形法则;求首尾相连向量的和用三角形法则.
(3)求参数问题可以通过研究向量间的关系,通过向量的运算将向量表示出来,进行比较,求参数的值.
→→→→→→→
跟踪训练 (1)(2017·江西赣州二模)如图,已知AB=a,AC=b,DC=3BD,AE=2EC,则DE等于( )
31A.b-a
4331C.a-b
43答案 D
解析 由平面向量的三角形法则可知, 1→→→→3→
-AC? DE=DC+CE=BC+??3?43→→1→
=(AC-AB)-AC 433→5→=-AB+AC
41235
=-a+b,故选D.
412
(2)如图,直线EF与平行四边形ABCD的两边AB,AD分别交于E,F两点,且与对角线AC→2→→1→→→
交于点K,其中,AE=AB,AF=AD,AK=λAC,则λ的值为______.
52
53
B.a-b
12453D.b-a
124
2答案 9
→2→→1→
解析 ∵AE=AB,AF=AD,
52→5→→→
∴AB=AE,AD=2AF.
2
→→→
由向量加法的平行四边形法则可知,AC=AB+AD,
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→→→→∴AK=λAC=λ(AB+AD) 5→→AE+2AF? =λ??2?5→→=λAE+2λAF, 2
52
∵E,F,K三点共线,∴λ+2λ=1,∴λ=. 29题型三 共线向量定理的应用典例 设两个非零向量a与b不共线. →→→
(1)若AB=a+b,BC=2a+8b,CD=3(a-b), 求证:A,B,D三点共线;
(2)试确定实数k,使ka+b和a+kb共线.
→→→
(1)证明 ∵AB=a+b,BC=2a+8b,CD=3(a-b), →→→
∴BD=BC+CD=2a+8b+3(a-b) →
=2a+8b+3a-3b=5(a+b)=5AB, →→
∴AB,BD共线.
又∵它们有公共点B,∴A,B,D三点共线. (2)解 假设ka+b与a+kb共线, 则存在实数λ,使ka+b=λ(a+kb), 即(k-λ)a=(λk-1)b.
又a,b是两个不共线的非零向量, ∴k-λ=λk-1=0.
消去λ,得k2-1=0,∴k=±1. 引申探究
→→
若将本例(1)中“BC=2a+8b”改为“BC=a+mb”,则m为何值时,A,B,D三点共线? →→
解 BC+CD=(a+mb)+3(a-b)=4a+(m-3)b, →
即BD=4a+(m-3)b.
→→
若A,B,D三点共线,则存在实数λ,使BD=λAB. 即4a+(m-3)b=λ(a+b).
?4=λ,?∴?解得m=7. ?m-3=λ,?
故当m=7时,A,B,D三点共线.
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