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高中數(shù)學(xué)平面向量的公式的知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

時(shí)間:2022-02-26 20:20:29 高中數(shù)學(xué) 我要投稿
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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)

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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)

  ★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a?b=0。

  a⊥b的充要條件是'+yy'=0。

  ★零向量0垂直于任何向量.

  設(shè)a=(x,y),b=(x',y')。

  ★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)。

  ★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').

  ★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)上伸長為原來的∣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。

  ★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a?b。若a、b不共線,則ab=|a||b|cos〈a,b〉;若a、b共線,則a?b=+-∣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)

  a?a=|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:(a?b)?c≠a?(b?c);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。

  ★向量的三角形不等式

  1、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a+b∣≤∣a∣+∣b∣;

 、佼(dāng)且僅當(dāng)a、b反向時(shí),左邊取等號(hào);

 、诋(dāng)且僅當(dāng)a、b同向時(shí),右邊取等號(hào)。

  2、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a-b∣≤∣a∣+∣b∣。

 、佼(dāng)且僅當(dāng)a、b同向時(shí),左邊取等號(hào);

 、诋(dāng)且僅當(dāng)a、b反向時(shí),右邊取等號(hào)。

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