第33课平面向量的概念与线性运算(本课时对应学生用书第页)自主学习回归教材1.(必修4P67练习4改编)化简:+++=.【答案】0【解析】注意结果不是0,是零向量.2.(必修4P62习题5改编)判断下列四个命题:①若a∥b,则a=b;②若|a|=|b|,则a=b;③若|a|>|b|,则a>b;④若a∥b,b∥c,则a∥c.其中正确的个数是.【答案】0【解析】对于①,a与b的长度可能不相同,故①错;对于②,a与b的模相等,但方向不一定相同,故②错;对于③,向量不能比较大小,故③错;对于④,若b=0,则a与c不一定平行,故④错.3.(必修4P57习题2改编)对于非零向量a,b,“a∥b”是“a+b=0”成立的条件.(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”或“既不充分也不必要”)【答案】必要不充分【解析】由a+b=0,可得a=-b,即得a∥b,但a∥b,不一定有a=-b,所以“a∥b”是“a+b=0”成立的必要不充分条件.4.(必修4P60例1改编)如图,在正六边形ABCDEF中,++=.(第4题)【答案】【解析】因为=,所以++=++=.5.(必修4P68习题10改编)在△ABC中,若||=||=|-|,则△ABC的形状是.【答案】等边三角形【解析】由-=,知三角形的三边相等,所以△ABC是等边三角形.1.向量的有关概念向量:既有大小又有方向的量叫作向量.向量的大小叫向量的长度(或模).2.几个特殊的向量(1)零向量:长度为零的向量,记作0,其方向是任意的.(2)单位向量:长度等于1个单位长度的向量.(3)平行向量:方向相同或相反的非零向量,平行向量又称为共线向量,规定0与任一向量共线.(4)相等向量:长度相等且方向相同的向量.(5)相反向量:长度相等且方向相反的向量.3.向量的加法(1)运用平行四边形法则时,将两个已知向量平移到公共起点,和向量是以公共点为起点的对角线所对应的向量.(2)运用向量加法的三角形法则时,要特别注意“首尾相接”,即第二个向量要以第一个向量的终点为起点,即由第一个向量的起点指向第二个向量的终点为和向量.4.向量的减法将两个已知向量平移到公共起点,差向量是减向量的终点指向被减向量的终点的向量.注意方向指向被减向量.5.向量的数乘实数λ与向量a的积是一个向量,记作λa,它的长度和方向规定如下:(1)|λa|=|λ||a|.(2)当λ>0时,λa的方向与a的方向相同;当λ<0时,λa的方向与a的方向相反;当λ=0时,λa=0.注:向量的加法、减法、数乘统称为向量的线性运算.6.两个向量共线定理向量b与非零向量a共线有且只有一个实数λ,使得b=λa.【要点导学】要点导学各个击破向量的线性运算例1如图,在平行四边形ABCD中,M是BC的中点,N是对角线AC上的点,且=3,设=a,=b,试用a,b分别表示.(例1)【思维引导】观察图形中线段AM,MN与AB,AD的关系即可.【解答】因为M是BC的中点,所以==b,所以=+=a+b.因为=3,所以==(a+b),所以=-=-a+b.【精要点评】正确运用向量的加法和减法是解答本题的关键.变式1(2015·北京卷)在△ABC中,点M,N满足=2=.若=x+y,则x=,y=.【答案】-【解析】=+=+=+(-)=-.变式2(2015·南京二模)如图,在平行四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,E为线段AO的中点,若=λ+μ(λ,μ∈R),则λ+μ=.(变式2)【答案】【解析】因为O,E分别是AC,AO的中点,所以=+=+=+(-)=+.又=λ+μ=λ+μ(+)=(λ+μ)+μ,故λ+μ=.例2如图,G是△OAB的重心,P,Q分别是边OA,OB上的动点,且P,G,Q三点共线.(例2)(1)设=λ,试将用λ,表示出来;(2)设=x=y,求证:+为定值.【解答】(1)=+=+λ=+λ(-)=(1-λ)+λ.(2)由(1)知=(1-λ)+λ=(1-λ)x+λy,因为G是△OAB的重心,所以==×(+)=+.因为不共线,所以所以+=3(1-λ)+3λ=3.所以+为定值.变式在直角梯形ABCD中,∠A=90°,∠B=30°,AB=2,BC=2,点E在线段CD上,若=+μ,则实数μ的取值范围是.【答案】【解析】由题意可求得AD=1,CD=,所以=2.因为点E在线段CD上,所以=λ(0≤λ≤1).因为=+,又=+μ=+2μ=+,所以=1,即μ=.因为0≤λ≤1,所以0≤μ≤.向量的平行和共线问题例3已知非零向量a和b不共线.(1)若=a+b,=2a+8b,=3(a-b),求证:A,B,D三点共线;(2)若ka+b和a+kb共线,求实数k的值.【思维引导】结合向量的线性运算先证明向量共线,进而证明三点共线.【解答】(1)因为=a+b,=2a+8b,=3(a-b),所以=+=...