数学必修4-第二章-平面向量知识点 联系客服

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数学必修4第二章 平面向量知识点 2.1 平面向量的实际背景及基本概念 1.向量:既有大小又有方向的量。

2. 向量的模:向量的大小即向量的模(长度),如AB,a的模分别记作|AB|和|a|。

注:向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小。 3. 几类特殊向量

(1)零向量:长度为0的向量,记为0,其方向是任意的,0与任意向量平行,

零向量a=0?|a|=0。由于0的方向是任意的,且规定0平行于任何向量,故在有关向量平行(共线)的问题中务必看清楚是否有“非零向量”这个条件。(注意与0的区别)

(2)单位向量:模为1个单位长度的向量,向量a0为单位向量?|a0|?1。将一个向量除以它的模即得到单位向量,如a的单位向量为:

ea?a|a|

???(3)平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量,称为平行向量.

??记作a∥b。

规定:0与任何向量平等,

任意一组平行向量都可以移到同一直线上,由于向量可以进行任意的平移(即自由向量),平行向量总可以平移到同一直线上,故平行向量也称为共线向量。

数学中研究的向量是自由向量,只有大小、方向两个要素,起点可以任意选取,现在必须区分清楚共线向量中的“共线”与几何

中的“共线”、的含义,要理解好平行向量中的“平行”与几何中的“平行”是不一样的。

(4)相反向量:与a长度相等、方向相反的向量,叫做a的相反向量。记作?a。

关于相反向量有:① 零向量的相反向量仍是零向量, ②

????a?(?a)?0?(?a)=a; ③; ④若a、b是互

???????为相反向量,则a=?b,b=?a,a+b=0。

??(5)相等向量:长度相等且方向相同的向量。记为a?b。相等向量

??经过平移后总可以重合。

2.2 平面向量的线性运算 1.向量加法

(1)定义:求两个向量和的运算叫做向量的加法

设AB?a,BC?b,则a+b=AB?BC=AC。

?????规定:0?a?a?0?a;

(2)向量加法的法则—“三角形法则”与“平行四边形法则”

① 用平行四边形法则时,两个已知向量是要共始点的,和向量是始点与已知向量的始点重合的那条对角线。 ② 三角形法则的特点是“首尾相接”,由第一个向量的

起点指向最后一个向量的终点的有向线段就表示这些向量的和。 注:当两个向量的起点公共时,用平行四边形法则;当两向量是首尾连接时,用三角形法则。

?向量加法的三角形法则可推广至多个向量相加:

AB?BC?CD??PQ?QR?AR,但这时必须“首尾相连”。

(3)向量加法的运算律:

①交换律:a?b?b?a ②结合律:(a?b)?c?a?(a?c) 2.法向量的减

(1) 定义:若a?x?b则向量x叫做a与b的差,记为b?a。求两

个向量差的运算,叫做向量的减法。 (2) 向量减法的法则—“三角形法则”与“平行四边

形法则”

① 三角形法则:当a,b有共同起点时,a?b表示为从减向

??量b的终点指向被减向量a的终点的向量。

C ② 平行四边形法则:两个已知向量是要共始点的,差向量a?b是如图所示的对角线。设AB?a,AC?b则b?B Aa-b=AB?AC?CB. a3.实数与向量的积 (1)

定义:实数λ与向量a的积是一个向量,记作?a,它的长

?度与方向规定如下:

?① ?a????a;

② 当??0时,?a的方向与a的方向相同;当??0时,?a的方向与

???a的方向相反;当??0时,?a?0,方向是任意的。 (2) 数乘向量的运算律

① ?(?a)?(??)a;②(???)a??a??a;③?(a?b)??a??b。

2.3 平面向量的基本定理及坐标表示

1.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,λ

?2

?使a=

?λ1e1+λ2e2.

注意:(1) 我们把不共线向量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;

??????2.向量的夹角:已知两个非零向量a、b,作OA?a,OB?b,则∠AOB

?????=?,叫向量a、b的夹角,当?=0°,a、b同向,当?=180°,a、?????b反向,当?=90°,a与b垂直,记作a⊥b。

3.平面向量的坐标表示:在直角坐标系中,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,由平面向量的基本定理知,该平面内的任一向量a可表示成a?xi?yj,由于a与数对(x,y)是一一对应的,因此把(x,y)叫做向量a的坐标,记作a=(x,y),其中x叫作a的横坐标,y叫做作纵坐标。

规定:

① i?(1,0),j?(0,1)

② 相等的向量坐标相同,坐标相同的向量是相等的向量; ③ 向量的坐标与表示该向量的有向线段的始点、终点的具体位置无关,只与其相对位置有关 4.平面向量的坐标运算:

①若a?(x1,y1),b?(x2,y2),则a?b??x1?x2,y1?y2?; ②若A?x1,y1?,B?x2,y2?,则AB??x2?x1,y2?y1?; ③若a=(x,y),则?a=(?x, ?y);