高中數(shù)學(xué)有關(guān)平面向量的公式
數(shù)學(xué)對(duì)觀察自然做出重要的貢獻(xiàn),它解釋了規(guī)律結(jié)構(gòu)中簡(jiǎn)單的原始元素,而天體就是用這些原始元素建立起來(lái)的。下面是小編分享的高中數(shù)學(xué)有關(guān)平面向量的公式,一起來(lái)看一下吧。
定比分點(diǎn)
定比分點(diǎn)公式(向量P1P=λ向量PP2)
設(shè)P1、P2是直線上的兩點(diǎn),P是l上不同于P1、P2的任意一點(diǎn)。則存在一個(gè)實(shí)數(shù) λ,使 向量P1P=λ向量PP2,λ叫做點(diǎn)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(diǎn)向量公式)
x=(x1+λx2)/(1+λ),
y=(y1+λy2)/(1+λ)。(定比分點(diǎn)坐標(biāo)公式)
我們把上面的式子叫做有向線段P1P2的定比分點(diǎn)公式
三點(diǎn)共線定理
若OC=λOA +μOB ,且λ+μ=1 ,則A、B、C三點(diǎn)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(shí)數(shù)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 ab=0。
a⊥b的充要條件是 xx'+yy'=0。
零向量0垂直于任何向量.
設(shè)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(yùn)算律:
交換律:a+b=b+a;
結(jié)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(diǎn),指向被減”
a=(x,y) b=(x',y') 則 a-b=(x-x',y-y').
4、數(shù)乘向量
實(shí)數(shù)λ和向量a的乘積是一個(gè)向量,記作λa,且∣λa∣=∣λ∣∣a∣。
當(dāng)λ>0時(shí),λa與a同方向;
當(dāng)λ<0時(shí),λa與a反方向;
當(dāng)λ=0時(shí),λa=0,方向任意。
當(dāng)a=0時(shí),對(duì)于任意實(shí)數(shù)λ,都有λa=0。
注:按定義知,如果λa=0,那么λ=0或a=0。
實(shí)數(shù)λ叫做向量a的系數(shù),乘數(shù)向量λa的幾何意義就是將表示向量a的有向線段伸長(zhǎng)或壓縮。
當(dāng)∣λ∣>1時(shí),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(zhǎng)為原來(lái)的∣λ∣倍;
當(dāng)∣λ∣<1時(shí),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(lái)的∣λ∣倍。
數(shù)與向量的乘法滿足下面的運(yùn)算律
結(jié)合律:(λa)b=λ(ab)=(aλb)。
向量對(duì)于數(shù)的分配律(第一分配律):(λ+μ)a=λa+μa.
數(shù)對(duì)于向量的分配律(第二分配律):λ(a+b)=λa+λb.
數(shù)乘向量的消去律:① 如果實(shí)數(shù)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(shù)量積
定義:已知兩個(gè)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(guī)定0≤〈a,b〉≤π
定義:兩個(gè)向量的數(shù)量積(內(nèi)積、點(diǎn)積)是一個(gè)數(shù)量,記作ab。若a、b不共線,則ab=|a||b|cos〈a,b〉;若a、b共線,則ab=+-∣a∣∣b∣。
向量的數(shù)量積的坐標(biāo)表示:ab=xx'+yy'。
向量的數(shù)量積的運(yùn)算律
ab=ba(交換律);
(λa)b=λ(ab)(關(guān)于數(shù)乘法的結(jié)合律);
。╝+b)c=ac+bc(分配律);
向量的數(shù)量積的性質(zhì)
aa=|a|的平方。
a⊥b 〈=〉ab=0。
|ab|≤|a||b|。
向量的數(shù)量積與實(shí)數(shù)運(yùn)算的主要不同點(diǎn)
1、向量的數(shù)量積不滿足結(jié)合律,即:(ab)c≠a(bc);例如:(ab)^2≠a^2b^2。
2、向量的.數(shù)量積不滿足消去律,即:由 ab=ac (a≠0),推不出 b=c。
3、|ab|≠|(zhì)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(gè)向量a和b的向量積(外積、叉積)是一個(gè)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(gè)次序構(gòu)成右手系。若a、b共線,則a×b=0。
向量的向量積性質(zhì):
∣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(yùn)算律
a×b=-b×a;
。é薬)×b=λ(a×b)=a×(λb);
。╝+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。
5、向量的三角形不等式
1、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a+b∣≤∣a∣+∣b∣;
、 當(dāng)且僅當(dāng)a、b反向時(shí),左邊取等號(hào);
、 當(dāng)且僅當(dāng)a、b同向時(shí),右邊取等號(hào)。
2、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a-b∣≤∣a∣+∣b∣。
、 當(dāng)且僅當(dāng)a、b同向時(shí),左邊取等號(hào);
② 當(dāng)且僅當(dāng)a、b反向時(shí),右邊取等號(hào)。
高二數(shù)學(xué)平面向量知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
1.有向線段的定義
線段的端點(diǎn)A為始點(diǎn),端點(diǎn)B為終點(diǎn),這時(shí)線段AB具有射線AB的方向.像這樣,具有方向的線段叫做有向線段.記作:.
2.有向線段的三要素:有向線段包含三個(gè)要素:始點(diǎn)、方向和長(zhǎng)度.
3.向量的定義:(1)具有大小和方向的量叫做向量.向量有兩個(gè)要素:大小和方向.
(2)向量的表示方法:①用兩個(gè)大寫的英文字母及前頭表示,有向線段來(lái)表示向量時(shí),也稱其為向量.書寫時(shí),則用帶箭頭的小寫字母,,,來(lái)表示.
4.向量的長(zhǎng)度(模):如果向量=,那么有向線段的長(zhǎng)度表示向量的大小,叫做向量的長(zhǎng)度(或模),記作||.
5.相等向量:如果兩個(gè)向量和的方向相同且長(zhǎng)度相等,則稱和相等,記作:=.
6.相反向量:與向量等長(zhǎng)且方向相反的向量叫做的相反向量,記作:-.
7.向量平行(共線):如果兩個(gè)向量方向相同或相反,則稱這兩個(gè)向量平行,向量平行也稱向量共線.向量平行于向量,記作//.規(guī)定: //.
8.零向量:長(zhǎng)度等于零的向量叫做零向量,記作:.零向量的方向是不確定的,是任意的.由于零向量方向的特殊性,解答問(wèn)題時(shí),一定要看清題目中是零向量還是非零向量.
9.單位向量:長(zhǎng)度等于1的向量叫做單位向量.
10.向量的加法運(yùn)算:
(1)向量加法的三角形法則
11.向量的減法運(yùn)算
12、兩向量的和差的模與兩向量模的和差之間的關(guān)系
對(duì)于任意兩個(gè)向量,,都有|||-|||||+||.
13.?dāng)?shù)乘向量的定義:
實(shí)數(shù)和向量的乘積是一個(gè)向量,這種運(yùn)算叫做數(shù)乘向量,記作.
向量的長(zhǎng)度與方向規(guī)定為:(1)||=|
(2)當(dāng)0時(shí),與方向相同;當(dāng)0時(shí),與方向相反.
(3)當(dāng)=0時(shí),當(dāng)=時(shí),=.
14.?dāng)?shù)乘向量的運(yùn)算律:(1))= (結(jié)合律)
(2)(+) =+(第一分配律)(3)(+)=+.(第二分配律)
15.平行向量基本定理
如果向量,則//的充分必要條件是,存在唯一的實(shí)數(shù),使得=.
如果與不共線,若m=n,則m=n=0.
16.非零向量的單位向量:非零向量的單位向量是指與同向的單位向量,通常記作.
=||,即==(,)
17.線段中點(diǎn)的向量表達(dá)式
點(diǎn)M是線段AB的中點(diǎn),O是平面內(nèi)任意一點(diǎn),則=(+).
18.平面向量的直角坐標(biāo)運(yùn)算:如果=(a1,a2),=(b1,b2),則
+=(a1+b1,a2+b2);-=(a1-b1,a2-b2);=(a1,a2).
19.利用兩點(diǎn)表示向量:如果A(x1,y1),B(x2,y2),則=(x2-x1,y2-y1).
20.兩向量相等和平行的條件:若=(a1,a2),=(b1,b2) ,則
=a1=b1且a2=b2.
//a1b2-a2b1=0.特別地,如果b10,b20,則// =.
21.向量的長(zhǎng)度公式:若=(a1,a2),則||=.
22.平面上兩點(diǎn)間的距離公式:若A(x1,y1),B(x2,y2),則||=.
23.中點(diǎn)公式
若點(diǎn)A(x1,y1),點(diǎn)B(x2,y2),點(diǎn)M(x,y)是線段AB的中點(diǎn),則x=,y= .
24.重心公式
在△ABC中,若A(x1,y1),B(x2,y2),A(x3,y3),,△ABC的重心為G(x,y),則
x=,y=
25.(1)兩個(gè)向量夾角的取值范圍是[0,p],即0,p.
當(dāng)=0時(shí),與同向;當(dāng)=p時(shí),與反向
當(dāng)= 時(shí),與垂直,記作.
(3)向量的內(nèi)積定義:=||||cos.
其中,||cos叫做向量在向量方向上的正射影的數(shù)量.規(guī)定=0.
(4)內(nèi)積的幾何意義
與的內(nèi)積的幾何意義是的模與在方向上的正射影的數(shù)量,或的模與在 方向上的正射影數(shù)量的乘積
當(dāng)0,90時(shí),0;=90時(shí),
90時(shí),0.
26.向量?jī)?nèi)積的運(yùn)算律:
(1)交換率
(2)數(shù)乘結(jié)合律
(3)分配律
(4)不滿足組合律
27.向量?jī)?nèi)積滿足乘法公式
29.向量?jī)?nèi)積的應(yīng)用:
【高中數(shù)學(xué)平面向量的公式】相關(guān)文章:
高中數(shù)學(xué)平面向量的公式知識(shí)點(diǎn)10-28
高中數(shù)學(xué)有關(guān)平面向量的公式的知識(shí)點(diǎn)總結(jié)01-09
2017高中數(shù)學(xué)平面向量的線性運(yùn)算02-21
高中數(shù)學(xué)平面向量的最值與范圍問(wèn)題03-21