向量的运算的所有公式

1 【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中数学 2.3.3 向量数量积的坐标运算与度量公式课后知能检测 新人教B 版选修

4-5

一、选择题

1．a ＝(－4,3)，b ＝(5,6)，则3|a |2－4a ·b ＝( )

A ．23

B ．57

C ．63

D ．83 【解析】 |a |2＝a 2＝a ·a ＝(－4)2＋32＝25，

a ·

b ＝(－4,3)·(5,6)＝－20＋18＝－2.

∴3|a |2－4a ·b ＝3×25－4×(－2)＝83.

【答案】 D

2．(2013·宿州高一检测)若a ＝(2,1)，b ＝(3,4)，则向量a 在向量b 方向上的射影为

( )

A ．2 5

B ．2 C. 5

D ．10 【解析】 |a |cos θ＝|a |

a ·

b |a ||b |＝a ·b |b |＝2×3＋1×45

＝2. 【答案】 B

3．已知a ＝(－1,3)，b ＝(2，－1)且(ka ＋b )⊥(a －2b )，则k ＝( )

A.43

B ．－43 C.34 D ．－34 【解析】 由题意知(ka ＋b )·(a －2b )＝0，

而ka ＋b ＝(2－k,3k －1)，a －2b ＝(－5,5)，

故－5(2－k )＋5(3k －1)

2.2.1向量加法运算及 其几何意义

新课导入1. 物理学中，两次位移 同的。 的结果和位移 是相 OA, AB OB

2. 物理学中，作用于物体同一点的两个不共线的合 力如何求得？ 3. 两个向量的合成可用“平行四边形法则”和“三 角形法则”求出，本节将研究向量的加法。

向量的加法

已知向量a,b,在平面内任取一点A,作 BC b,则向量 AC 叫做a与b的和，记作a+b,即 a+b= AB BC AC

a AB ,

求两个向量和的运算，叫做向量的加法. 这种求作两个向量和的方法叫做三角形法则，简记 “首尾相连，首是首，尾是尾”。

向量的加法 以同一点O为起点的两个已知向量a,b为邻边作平 行四边形ABCD则以O为起点的对角线 OC 就是a与 b的和。

我们把这种作两个向量和的方法叫做向量加法的 平行四边形法则。

向量的加法

对于零向量与任一向量a,规定a+0=0+a=a

例 题 已知向量a,b,用两种方法求作向量a+b。

解：

思 考 当在数轴上表示两个共线向量时，它们的加 法与数的加法有什么关系？

归

纳

两个向量的和仍

2.3.3 平面向量的坐标运算

在平面直角坐标中， 在平面直角坐标中，向量如何用坐 标来表示？ 标来表示？

→

→

a = x i+ y j

→

→

a = ( x, y )

1.已知 a= (x1, y1) , b= (x2, y2 ) , 求 a + b 的坐标.→ →

a+ b = (x1 + x2 , y1 + y2 )

两个向量和的坐标等于这两向量相应坐标的和 .

2.已知 a = (x1, y1) , b= (x2, y2 ) ,求 a b 的坐标.→ →

a b = (x1 x2 , y1 y2 )

两个向量差的坐标等于这两向量相应坐标的差 . 3.已知 a = ( x1, y1 ) ,求 λ a 的坐标.

λ a = ( λ x1 , λ y1 )实数与向量的积的坐标等于这个实数 乘原来的向量的相应坐标 乘原来的向量的相应坐标 .

→

(1)已知向量 a = ( 2,4), b = (5,2),求 a + 3b的坐标; (2)已知向量 a = ( 4,3), b = ( 3,8),求5a 2b的坐标.

4、如图,已知点A(x1,y1),B(x2,y2),求向 如图,已知点A(x 的坐标。 量 AB 的坐标。A(x1,y1)

yB(x2,y2

2.2.1向量加法运算及 其几何意义

新课导入1. 物理学中，两次位移 同的。 的结果和位移 是相 OA, AB OB

2. 物理学中，作用于物体同一点的两个不共线的合 力如何求得？ 3. 两个向量的合成可用“平行四边形法则”和“三 角形法则”求出，本节将研究向量的加法。

向量的加法

已知向量a,b,在平面内任取一点A,作 BC b,则向量 AC 叫做a与b的和，记作a+b,即 a+b= AB BC AC

a AB ,

求两个向量和的运算，叫做向量的加法. 这种求作两个向量和的方法叫做三角形法则，简记 “首尾相连，首是首，尾是尾”。

向量的加法 以同一点O为起点的两个已知向量a,b为邻边作平 行四边形ABCD则以O为起点的对角线 OC 就是a与 b的和。

我们把这种作两个向量和的方法叫做向量加法的 平行四边形法则。

向量的加法

对于零向量与任一向量a,规定a+0=0+a=a

例 题 已知向量a,b,用两种方法求作向量a+b。

解：

思 考 当在数轴上表示两个共线向量时，它们的加 法与数的加法有什么关系？

归

纳

两个向量的和仍

2010年高考数学一轮复习精品学案（人教版A版）

平面向量的概念及运算

一．【课标要求】

（1）平面向量的实际背景及基本概念

通过力和力的分析等实例，了解向量的实际背景，理解平面向量和向量相等的含义，理解向量的几何表示；（2）向量的线性运算

①通过实例，掌握向量加、减法的运算，并理解其几何意义；

②通过实例，掌握向量数乘的运算，并理解其几何意义，以及两个向量共线的含义；③了解向量的线性运算性质及其几何意义.（3）平面向量的基本定理及坐标表示①了解平面向量的基本定理及其意义；②掌握平面向量的正交分解及其坐标表示；③会用坐标表示平面向量的加、减与数乘运算；④ 理解用坐标表示的平面向量共线的条件.

二．【命题走向】

本讲内容属于平面向量的基础性内容，与平面向量的数量积比较出题量较小。以选择题、填空题考察本章的基本概念和性质，重点考察向量的概念、向量的几何表示、向量的加减法、实数与向量的积、两个向量共线的充要条件、向量的坐标运算等。此类题难度不大，分值5~9分。

预测2010年高考：

（1）题型可能为1道选择题或1道填空题；

（2）出题的知识点可能为以平面图形为载体表达平面向量、借助基向量表达交点位置或借助向量的坐标形式表达共线等问题。

三．【要点精讲】

版权所有@津桥教育集

1.向量加法

AB+BC=AC

a+b=(x+x'，y+y')

a+0=0+a=a

运算律：

交换律：a+b=b+a

结合律：(a+b)+c=a+(b+c)

2.向量减法

AB-AC=CB 即“共同起点，指向被减”

如果a、b是互为相反的向量，那么a=-b，b=-a，a+b=0.

0的反向量为0

a=(x,y) b=(x',y') 则 a-b=(x-x',y-y').

3.数乘向量

实数λ和向量a的乘积是一个向量，记作λa，且∣λa∣=∣λ∣?∣a∣

当λ＞0时，λa与a同方向

当λ＜0时，λa与a反方向

当λ=0时，λa=0，方向任意

当a=0时，对于任意实数λ，都有λa=0

『ps.按定义知，如果λa=0，那么λ=0或a=0』

实数λ

向量a的系数，乘数向量λa的几何意义就是将表示向量a的有向线段伸长或压缩

当∣λ∣＞1时，表示向量a的有向线段在原方向(λ＞0)或反方向(λ＜0)上伸长为原来的∣λ∣倍

当∣λ∣＜1时，表示向量a的有向线段在原方向(λ＞0)或反方向(λ＜0)上缩短为原来的∣λ∣倍

数乘运算律:

结合律：(λa)?b=λ(a?b)=(a?λb)

向量对于数的分配律(第一分配律)：(λ+μ)a=λa+μa.

数对于向量的分配律(第

空间向量的运算及应用

知识梳理

数量积及坐标运算 (1)两个向量的数量积： ①a·b＝|a||b|cos〈a，b〉；

②a⊥b?a·b＝0(a，b为非零向量)； ③|a|2＝a2，|a|＝x2＋y2＋z2. (2)向量的坐标运算：

向量和 向量差 数量积 共线 垂直 夹角公式 a＝(a1，a2，a3)，b＝(b1，b2，b3) a＋b＝(a1＋b1，a2＋b2，a3＋b3) a－b＝(a1－b1，a2－b2，a3－b3) a·b＝a1b1＋a2b2＋a3b3 a∥b?a1＝λb1，a2＝λb2，a3＝λb3(λ∈R，b≠0) a⊥b?a1b1＋a2b2＋a3b3＝0 cos〈a，b〉＝a1b1＋a2b2＋a3b322a21＋a2＋a3222 b1＋b2＋b3 方法归纳

1．直线的方向向量与平面的法向量的确定

(1)直线的方向向量：l是空间一直线，A，B是直线l上任意两点，则称AB为直线l的方向向量，与AB平行的任意非零向量也是直线l的方向向量．

(2)平面的法向量可利用方程组求出：设a，b是平面α内两不共线向量，n为平面α的法向

?a＝0，?n·

量，则求法向量的方程组为?

?n·b＝0.?

2．建立空间直角坐标系的原则：

(1)合理利用几何体中

公式中的运算符

运算符对公式中的元素进行特定类型的运算。MicrosoftExcel包含四种类型的运算符：算术运算符、比较运算符、文本运算符和引用运算符。

算术运算符??要完成基本的数学运算，如加法、减法和乘法，连接数字和产生数字结果等，可使用以下算术运算符：

算术运算符含义示例

+（加号）加3+3

–（减号）减3–1

–1

*（星号）乘3*3

/（斜杠）除3/3

%（百分号）百分比20%

^（脱字符）乘方3^2（与3*3相同）

比较操作符??可以使用下列操作符比较两个值。当用操作符比较两个值时，结果是一个逻辑值，不是TRUE就是FALSE。

比较运算符含义示例

=（等号）等于A1=B1

>（大于号）大于A1>B1

<（小于号）小于A1

>=（大于等于号）大于等于A1>=B1

<=（小于等于号）小于等于A1<=B1

不等于不等于A1<>B1

文本串联符??使用和号（&）加入或连接一个或更多字符串以产生一大片文本。

文本

运算符含义示例

&(ampersand)将两个文本值连接或串起来产生一个

"North"&"wind"产生"Northwind"

连续的文本值

引用操作符??引用以下运算符可以将单元格区域合并计算。

引用运算符含义示例

B5:B15

:(colon)区域运算符，对两个引用之间，包括两

个引用在内的所有单元格进行引用

SUM(B5:B15,D5

1，下列各式中，填入a3能使式子成立的是（ ）

A．a6=（ ）2 B. a6=（ ）4 C.a3=（ ）0 D. a5=（ ）2 2，下列各式计算正确的（ ）

A.xa·x3=（x3）

）=（x）

n44aa B.x D. xa·x3=（x· xaa）3 aC.（xaa· x=x3 a 3，如果（9）2=38，则n的值是（ ）

A.4 B.2 C.3 D.无法确定 4，已知P=（-ab3）2，那么-P2的正确结果是（ ）

A.a4b12 B.-a2b6 C.-a4b8 D.- a4 b12 5，计算（-4×103）2×（-2×103）3的正确结果是（ ）

A．1.08×1017 B.-1.28×1017 C.4.8×1016

1，下列各式中，填入a3能使式子成立的是（ ）

A．a6=（ ）2 B. a6=（ ）4 C.a3=（ ）0 D. a5=（ ）2 2，下列各式计算正确的（ ）

A.xa·x3=（x3）

）=（x）

n44aa B.x D. xa·x3=（x· xaa）3 aC.（xaa· x=x3 a 3，如果（9）2=38，则n的值是（ ）

A.4 B.2 C.3 D.无法确定 4，已知P=（-ab3）2，那么-P2的正确结果是（ ）

A.a4b12 B.-a2b6 C.-a4b8 D.- a4 b12 5，计算（-4×103）2×（-2×103）3的正确结果是（ ）

A．1.08×1017 B.-1.28×1017 C.4.8×1016