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高中數學知識點:平面向量的公式的知識點總結

時間: 未知2 數學備考
  定比分點
  定比分點公式(向量P1P=λ 向量PP2)
  設P1、P2是直線上的兩點,P是l上不同于P1、P2的任意一點。則存在一個實數 λ,使 向量P1P=λ 向量PP2,λ叫做點P分有向線段P1P2所成的比。
  若P1(x1,y1),P2(x2,y2),P(x,y),則有
  OP=(OP1+λOP2)(1+λ);(定比分點向量公式)
  x=(x1+λx2)/(1+λ),
  y=(y1+λy2)/(1+λ)。(定比分點坐標公式)
  我們把上面的式子叫做有向線段P1P2的定比分點公式
  三點共線定理
  若OC=λOA +μOB ,且λ+μ=1 ,則A、B、C三點共線
  三角形重心判斷式
  在△ABC中,若GA +GB +GC=O,則G為△ABC的重心
  [編輯本段]向量共線的重要條件
  若b≠0,則a//b的重要條件是存在唯一實數λ,使a=λb。
  a//b的重要條件是 xy'-x'y=0。
  零向量0平行于任何向量。
  [編輯本段]向量垂直的充要條件
  a⊥b的充要條件是 a b=0。
  a⊥b的充要條件是 xx'+yy'=0。
  零向量0垂直于任何向量.
  設a=(x,y),b=(x',y')。
  1、向量的加法
  向量的加法滿足平行四邊形法則和三角形法則。
  AB+BC=AC。
  a+b=(x+x',y+y')。
  a+0=0+a=a。
  向量加法的運算律:
  交換律:a+b=b+a;
  結合律:(a+b)+c=a+(b+c)。
  2、向量的減法
  如果a、b是互為相反的向量,那么a=-b,b=-a,a+b=0. 0的反向量為0
  AB-AC=CB. 即“共同起點,指向被減”
  a=(x,y) b=(x',y') 則 a-b=(x-x',y-y').
  4、數乘向量
  實數λ和向量a的乘積是一個向量,記作λa,且∣λa∣=∣λ∣ ∣a∣。
  當λ>0時,λa與a同方向;
  當λ<0時,λa與a反方向;
  當λ=0時,λa=0,方向任意。
  當a=0時,對于任意實數λ,都有λa=0。
  注:按定義知,如果λa=0,那么λ=0或a=0。
  實數λ叫做向量a的系數,乘數向量λa的幾何意義就是將表示向量a的有向線段伸長或壓縮。
  當∣λ∣>1時,表示向量a的有向線段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上伸長為原來的∣λ∣倍;
  當∣λ∣<1時,表示向量a的有向線段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上縮短為原來的∣λ∣倍。
  數與向量的乘法滿足下面的運算律
  結合律:(λa) b=λ(a b)=(a λb)。
  向量對于數的分配律(第一分配律):(λ+μ)a=λa+μa.
  數對于向量的分配律(第二分配律):λ(a+b)=λa+λb.
  數乘向量的消去律:① 如果實數λ≠0且λa=λb,那么a=b。② 如果a≠0且λa=μa,那么λ=μ。
  3、向量的的數量積
  定義:已知兩個非零向量a,b。作OA=a,OB=b,則角AOB稱作向量a和向量b的夾角,記作〈a,b〉并規定0≤〈a,b〉≤π
  定義:兩個向量的數量積(內積、點積)是一個數量,記作a b。若a、b不共線,則a b=|a| |b| cos〈a,b〉;若a、b共線,則a b=+-∣a∣∣b∣。
  向量的數量積的坐標表示:a b=x x'+y y'。
  向量的數量積的運算律
  a b=b a(交換律);
  (λa) b=λ(a b)(關于數乘法的結合律);
  (a+b) c=a c+b c(分配律);
  向量的數量積的性質
  a a=|a|的平方。
  a⊥b 〈=〉a b=0。
  |a b|≤|a| |b|。
  向量的數量積與實數運算的主要不同點
  1、向量的數量積不滿足結合律,即:(a b) c≠a (b c);例如:(a b)^2≠a^2 b^2。
  2、向量的數量積不滿足消去律,即:由 a b=a c (a≠0),推不出 b=c。
  3、|a b|≠|a| |b|
  4、由 |a|=|b| ,推不出 a=b或a=-b。
  4、向量的向量積
  定義:兩個向量a和b的向量積(外積、叉積)是一個向量,記作a×b。若a、b不共線,則a×b的模是:∣a×b∣=|a| |b| sin〈a,b〉;a×b的方向是:垂直于a和b,且a、b和a×b按這個次序構成右手系。若a、b共線,則a×b=0。
  向量的向量積性質:
  ∣a×b∣是以a和b為邊的平行四邊形面積。
  a×a=0。
  a‖b〈=〉a×b=0。
  向量的向量積運算律
  a×b=-b×a;
  (λa)×b=λ(a×b)=a×(λb);
  (a+b)×c=a×c+b×c.
  注:向量沒有除法,“向量AB/向量CD”是沒有意義的。
  向量的三角形不等式
  1、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a+b∣≤∣a∣+∣b∣;
  ① 當且僅當a、b反向時,左邊取等號;
  ② 當且僅當a、b同向時,右邊取等號。
  2、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a-b∣≤∣a∣+∣b∣。
  ① 當且僅當a、b同向時,左邊取等號;
  ② 當且僅當a、b反向時,右邊取等號。
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