高中数学竞赛讲义(八)──平面向量一、基础知识定义 1 既有大小又有方向的量,称为向量
画图时用有向线段来表达,线段的长度表达向量的模
向量的符号用两个大写字母上面加箭头,或一种小写字母上面加箭头表达
书中用黑体表达向量,如 a
|a|表达向量的模,模为零的向量称为零向量,规定零向量的方向是任意的
零向量和零不一样,模为 1 的向量称为单位向量
定义 2 方向相似或相反的向量称为平行向量(或共线向量),规定零向量与任意一种非零向量平行和结合律
定理 1 向量的运算,加法满足平行四边形法规,减法满足三角形法则
加法和减法都满足互换律和结合律
定理 2 非零向量 a, b 共线的充要条件是存在实数0,使得 a=f定理 3 平面向量的基本定理,若平面内的向量 a, b 不共线,则对同一平面内任意向是c,存在唯一一对实数 x, y,使得 c=xa+yb,其中 a, b 称为一组基底
定义 3 向量的坐标,在直角坐标系中,取与 x 轴,y 轴方向相似的两个单位向量 i, j 作为基底,任取一种向量 c,由定理 3 可知存在唯一一组实数 x, y,使得 c=xi+yi,则(x, y)叫做 c 坐标
定义 4 向量的数量积,若非零向量 a, b 的夹角为,则 a, b 的数量积记作 a·b=|a|·|b|cos=|a|·|b|cos,也称内积,其中|b|cos叫做 b 在 a 上的投影(注:投影也许为负值)
定理 4 平面向量的坐标运算:若 a=(x1, y1), b=(x2, y2),1.a+b=(x1+x2, y1+y2), a-b=(x1-x2, y1-y2),2.λa=(λx1, λy1), a·(b+c)=a·b+a·c,3.a·b=x1x2+y1y2, cos(a, b)=(a, b0),4
a//bx1y2=x2y1, abx1x2+y1y2=0
定义 5 若点 P 是