2019高考状元复习 平面向量

发布 2022-01-10 23:32:28 阅读 2693

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向量是既有大小又有方向的量,从其定义可以看出向量既具有代数特征,又具有几何特征,因此我们要借助于向量可以将某些代数问题转化为几何问题,又可将某些几何问题转化为代数问题,在复习中要体会向量的数形结合桥梁作用。能否理解和掌握平面向量的有关概念,如:共线向量、相等向量等,它关系到我们今后在解决一些相关问题时能否灵活应用的问题。

这就要求我们在复习中应首先立足课本,打好基础,形成清晰地知识结构,重点掌握相关概念、性质、运算公式法则等,正确掌握这些是学好本专题的关键

在解决关于向量问题时,一是要善于运用向量的平移、伸缩、合成、分解等变换,正确地进行向量的各种运算,进一步加深对“向量”这一二维性的量的本质的认识,并体会用向量处理问题的优越性。二是向量的坐标运算体现了数与形互相转化和密切结合的思想,所以要通过向量法和坐标法的运用,进一步体会数形结合思想在解决数学问题上的作用。

在解决解斜三角形问题时,一方面要体会向量方法在解三角形方面的应用,另一方面要体会解斜三角形是重要的测量手段,通过学习提高解决实际问题的能力

因此,在复习中,要注意分层复习,既要复习基础知识,又要把向量知识与其它知识,如:曲线,数列,函数,三角等进行横向联系,以体现向量的工具性

专题综合】1.向量的概念、向量的运算、向量的基本定理

例1. (2008湖北文、理)设a=(1,-2),b=(-3,4),c=(3,2),则(a+2b)·c=(

a.(-15,12) b.0 c.-3 d.-11

解:(a+2b),(a+2b)·c ,选c

点评:本题考查向量与实数的积,注意积的结果还是一个向量,向量的加法运算,结果也是一个向量,还考查了向量的数量积,结果是一个数字

例2、(2008广东文)已知平面向量,且∥,则=(

a.(-2,-4) b. (3,-6) c. (4,-8) d. (5,-10)

解:由∥,得m=-4,所以,

(2,4)+(6,-12)=(4,-8),故选(c)。

点评:两个向量平行,其实是一个向量是另一个向量的倍,也是共线向量,注意运算的公式,容易与向量垂直的坐标运算混淆

例3.(1)如图所示,已知正六边形abcdef,o是它的中心,若=,=试用,将向量,,,表示出来。

1)解析:根据向量加法的平行四边形法则和减法的三角形法则,用向量,来表示其他向量,只要考虑它们是哪些平行四边形或三角形的边即可

因为六边形abcdef是正六边形,所以它的中心o及顶点a,b,c四点构成平行四边形abco,所以,=+由于a,b,o,f四点也构成平行四边形abof,所以=+=2+,同样在平行四边形 bcdo中2,==

点评:其实在以a,b,c,d,e,f及o七点中,任两点为起点和终点,均可用 ,表示,且可用规定其中任两个向量为,,另外任取两点为起点和终点,也可用,表示。

例4.已知中,a(2,-1),b(3,2),c(-3,1),bc边上的高为ad,求。

解析:设d(x,y),则。

得。所以。

2. 向量与三角函数的综合问题

例5、(2008深圳福田等)已知向量 ,函数。

1)求的最小正周期; (2)当时, 若求的值.

解:(1) .

所以,t=.

2) 由得,

点评:向量与三角函数的综合问题是当前的一个热点,但通常难度不大,一般就是以向量的坐标形式给出与三角函数有关的条件,并结合简单的向量运算,而考查的主体部分则是三角函数的恒等变换,以及解三角形等知识点。

例6、(2007山东文)在中,角的对边分别为.

1)求; 2)若,且,求.

解:(1)

又解得.,是锐角. .

2)由。又。

点评:本题向量与解三角形的内容相结合,考查向量的数量积,余弦定理等内容。

3. 平面向量与函数问题的交汇

例7.已知平面向量a=(,1),b=(,

1) 若存在实数k和t,便得x=a+(t2-3)b, y=-ka+tb,且x⊥y,试求函数的关系式k=f(t);

2) 根据(1)的结论,确定k=f(t)的单调区间

解:(1)法一:由题意知x=(,

y=(t-k,t+k),又x⊥y

故x · y=×(t-k)+×t+k)=0

整理得:t3-3t-4k=0,即k=t3-t.

法二:∵a=(,1),b2,=1且a⊥b

x⊥y,∴x · y=0,即-k2+t(t2-3)2=0,∴t3-3t-4k=0,即k=t3-t

2) 由(1)知:k=f(t) =t3-t ∴kˊ=fˊ(t) =t3-,令kˊ<0得-1<t<1;令kˊ>0得t<-1或t>1.

故k=f(t)的单调递减区间是(-1, 1 ),单调递增区间是(-∞1)和(1,+∞

归纳] 第1问中两种解法是解决向量垂直的两种常见的方法:一是先利用向量的坐标运算分别求得两个向量的坐标,再利用向量垂直的充要条件;二是直接利用向量的垂直的充要条件,其过程要用到向量的数量积公式及求模公式,达到同样的求解目的(但运算过程大大简化,值得注意)。第2问中求函数的极值运用的是求导的方法,这是新旧知识交汇点处的综合运用。

变式] 已知平面向量=(,1),=若存在不为零的实数k和角α,使向量=+(sinα-3), k+(sinα),且⊥,试求实数k 的取值范围。

点拨] 将例题中的t略加改动,旧题新掘,出现了意想不到的效果,很好地考查了向量与三角函数综合运用能力。

解:仿例3(1)解法(二)可得。

k=( sinα-)2-,而-1≤sinα≤1,

当sinα=-1时,k取最大值1; sinα=1时,k取最小值-.

又∵k≠0 ∴k的取值范围为 .

4. 平面向量在平面几何中的应用。

例8、如图在rtabc中,已知bc=a,若长为2a的线段pq以a为中点,问与的夹角取何值时, 的值最大?并求出这个最大值

解:以直角顶点a为坐标原点,两直角边所在直线为坐标轴建立如图所示的平面直角坐标系。设|ab|=c,|ac|=b,则a(0,0),b(c,0),c(0,b).

且|pq|=2a,|bc|=a.设点p的坐标为(x,y),则q(-x,-y),

cx-by=a2cos.∴=a2+ a2cos.故当cos=1,即=0(方向相同)时,的值最大,其最大值为0.

点评:本题主要考查向量的概念,运算法则及函数的有关知识,平面向量与几何问题的融合。考查学生运用向量知识解决综合问题的能力。

例9、已知a、b为抛物线(p>0)上两点,直线ab过焦点f,a、b在准线上的射影分别为c、d,1) 若,求抛物线的方程。

2) cd是否恒存在一点k,使得。ya

f p b x o

dk c 解:(1)提示:记a()、b ()设直线ab方程为代入抛物线方程得。

2)设线段ab中点p在在准线上的射影为t,则。

故存在点k即点t,使得

实质:以ab为直径的圆与准线相切]

变式](2004全国湖南文21)如图,过抛物线x2=4y的对称轴上任一点p(0,m)(m>0)作直线与抛物线交于a,b两点,点q是点p关于原点的对称点。设点p分有向线段所成的比为,证明:;

解:依题意,可设直线ab的方程为代入抛物线方程得

设a、b两点的坐标分别是 、、x2是方程①的两根。

所以 由点p(0,m)分有向线段所成的比为,得。

又点q是点p关于原点的对称点,

故点q的坐标是(0,-m),从而。

所以 专题突破】

一、选择题

1.(2023年湖北卷文⑵)已知点m1(6,2)和m2(1,7),直线y=mx-7与线段m1m2的交点分有向线段m1m2的比为3:2,则的值为。

abcd.4

2.(2023年福建卷理⑻)已知a,b是非零向量且满足(a-2b)⊥a,(b-2a)⊥b,则a与b的夹角是 (

abcd.3.已知向量=(2,0),向量=(2,2),向量=()则向量与向量的夹角的范围为。

a.[0,] b.[,c.[,d.[,

4.设坐标原点为o,抛物线y2=2x与过焦点的直线交于a,b两点,则·=

abc.3d.-3

5. o是平面上一定点,a、b、c是平面上不共线的三个点,动点p满足=+λ则点p的轨迹一定通过△abc的( )a.外心 b.内心c.重心 d.垂心

6.已知平面上直线l的方向向量e=(,点o(0,0)和a(1, -2)在上的射影分别是o/和a/,则,其中λ=(

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