数学知识点:向量共线的充要条件及坐标表示
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向量三点共线的充要条件
零向量与任何向量共线。
非零向量共线条件是b=λa,其中
a≠0,λ是唯一实数。
共线向量也就是平行向量,方向相同或相反的非零向量叫平行向量,任意一组平行向量都可移到同一直线上,所以称为共线向量。
向量三点共线的充要条件 1
零向量与任何向量共线
以下考虑非零向量,三个方法
(1)方向相同或相反
(2)向量a=k向量b
(3)a=(x1,y1),b=(x2,y2)
a//b等价于x1y2-x2y1=0
共线向量基本定理
如果a≠0,那么向量b与a共线的充要条件是:存在唯一实数λ,使得b=λa。
证明:
1)充分性:对于向量a(a≠0)、b,如果有一个实数λ,使b=λa,那么由实数与向量的积的定义知,向量a与b共线。
2)必要性:已知向量a与b共线,a≠0,且向量b的长度是向量a的长度的m倍,即∣b∣=m∣a∣。
那么当向量a与b 同方向时,令λ=m,有b=λa,当向量a与b反方向时,令λ=-m,有b=λa。
如果b=0,那么λ=0。
3)唯一性:如果b=λa=μa,那么(λ-μ)a=0。
但因a≠0,所以λ=μ。
第2课时 两向量共线的充要条件及应用问题导学预习教材P31-P33的内容,思考以下问题: 1.两向量共线的充要条件是什么? 2.如何利用向量的坐标表示两个向量共线?两向量共线的充要条件设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),其中b ≠0.则a ,b (b ≠0)共线的充要条件是x 1y 2-x 2y 1=0. ■名师点拨(1)两个向量共线的坐标表示还可以写成x 1x 2=y 1y 2(x 2≠0,y 2≠0),即两个不平行于坐标轴的共线向量的对应坐标成比例.(2)当a ≠0,b =0时,a ∥b ,此时x 1y 2-x 2y 1=0也成立,即对任意向量a ,b 都有x 1y 2-x 2y 1=0⇔a ∥b .判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)向量(1,2)与向量(4,8)共线.( )(2)已知a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),若a ∥b ,则必有x 1y 2=x 2y 1.( ) 答案:(1)√ (2)√下列各组的两个向量共线的是( ) A .a 1=(-2,3),b 1=(4,6) B .a 2=(1,-2),b 2=(7,14) C .a 3=(2,3),b 3=(3,2) D .a 4=(-3,2),b 4=(6,-4) 答案:D已知两点A (2,-1),B (3,1),与AB →平行且方向相反的向量a 可能是( ) A .a =(1,-2) B .a =(9,3) C .a =(-1,2) D .a =(-4,-8)解析:选D.由题意得AB →=(1,2),结合选项可知a =(-4,-8)=-4(1,2)=-4AB →,所以D 正确.已知a =(3,1),b =(2,λ),若a ∥b ,则实数λ的值为________. 答案:23向量共线的判定(1)已知向量a =(1,-2),b =(3,4).若(3a -b )∥(a +k b ),则k =________. (2)已知A (-1,-1),B (1,3),C (2,5),判断AB →与AC →是否共线?如果共线,它们的方向相同还是相反?【解】 (1)3a -b =(0,-10),a +k b =(1+3k ,-2+4k ), 因为(3a -b )∥(a +k b ),所以0-(-10-30k )=0, 所以k =-13.故填-13.(2)因为AB →=(1-(-1),3-(-1))=(2,4), AC →=(2-(-1),5-(-1))=(3,6), 因为2×6-3×4=0,所以AB →∥AC →,所以AB →与AC →共线. 又AB →=23AC →,所以AB →与AC →的方向相同.[变问法]若本例(1)条件不变,判断向量(3a -b )与(a +k b )是反向还是同向? 解:由向量(3a -b )与(a +k b )共线,得k =-13,所以3a -b =(3,-6)-(3,4)=(0,-10), a +k b =a -13b =(1,-2)-13(3,4)=⎝⎛⎭⎫0,-103=13(0,-10), 所以向量(3a -b )与(a +k b )同向.向量共线的判定方法1.(2019·河北衡水景县中学检测)已知向量a =(-1,2),b =(λ,1).若a +b 与a 平行,则λ=( )A .-5B .52C .7D .-12解析:选D.a +b =(-1,2)+(λ,1)=(λ-1,3),由a +b 与a 平行,可得-1×3-2×(λ-1)=0,解得λ=-12.2.已知A (2,1),B (0,4),C (1,3),D (5,-3).判断AB →与CD →是否共线?如果共线,它们的方向相同还是相反?解:AB →=(0,4)-(2,1)=(-2,3), CD →=(5,-3)-(1,3)=(4,-6).法一:因为(-2)×(-6)-3×4=0,且(-2)×4<0, 所以AB →与CD →共线且方向相反.法二:因为CD →=-2AB →,所以AB →与CD →共线且方向相反.三点共线问题(1)已知OA →=(3,4),OB →=(7,12),OC →=(9,16),求证:点A ,B ,C 共线; (2)设向量OA →=(k ,12),OB →=(4,5),OC →=(10,k ),求当k 为何值时,A ,B ,C 三点共线.【解】 (1)证明:由题意知AB →=OB →-OA →=(4,8), AC →=OC →-OA →=(6,12),所以AC →=32AB →,即AB →与AC →共线.又因为AB →与AC →有公共点A ,所以点A ,B ,C 共线. (2)法一:因为A ,B ,C 三点共线,即AB →与AC →共线, 所以存在实数λ(λ∈R ),使得AB →=λAC →.因为AB →=OB →-OA →=(4-k ,-7),AC →=OC →-OA →=(10-k ,k -12), 所以(4-k ,-7)=λ(10-k ,k -12),即⎩⎪⎨⎪⎧4-k =λ(10-k ),-7=λ(k -12),解得k =-2或k =11.所以当k =-2或k =11时,A ,B ,C 三点共线. 法二:由已知得AB →与AC →共线,因为AB →=OB →-OA →=(4-k ,-7),AC →=OC →-OA →=(10-k ,k -12), 所以(4-k )(k -12)+7(10-k )=0, 所以k 2-9k -22=0,解得k =-2或k =11. 所以当k =-2或k =11时,A ,B ,C 三点共线.判断向量(或三点)共线的三个步骤1.已知A ,B ,C 三点共线,且A (-3,6),B (-5,2),若C 点的纵坐标为6,则C 点的横坐标为( )A .-3B .9C .-9D .3解析:选A.设C (x ,6),因为A ,B ,C 三点共线,所以AB →∥AC →, 又AB →=(-2,-4),AC →=(x +3,0), 所以-2×0+4(x +3)=0.所以x =-3.2.设点A (x ,1),B (2x ,2),C (1,2x ),D (5,3x ),当x 为何值时,AB →与CD →共线且方向相同,此时A ,B ,C ,D 能否在同一条直线上?解:AB →=(2x ,2)-(x ,1)=(x ,1), BC →=(1,2x )-(2x ,2)=(1-2x ,2x -2), CD →=(5,3x )-(1,2x )=(4,x ). 由AB →与CD →共线,所以x 2=1×4, 所以x =±2.又AB →与CD →方向相同,所以x =2.所以当x =2时,AB →与CD →共线且方向相同. 此时,AB →=(2,1),BC →=(-3,2), 而2×2≠-3×1,所以AB →与BC →不共线, 所以A ,B ,C 三点不在同一条直线上. 所以A ,B ,C ,D 不在同一条直线上.向量共线的应用如图所示,在△AOB 中,A (0,5),O (0,0),B (4,3),OC →=14OA →,OD →=12OB →,AD 与BC 相交于点M ,求点M 的坐标.【解】 因为OC →=14OA →=14(0,5)=⎝⎛⎭⎫0,54, 所以C ⎝⎛⎭⎫0,54. 因为OD →=12OB →=12(4,3)=⎝⎛⎭⎫2,32, 所以D ⎝⎛⎭⎫2,32. 设M (x ,y ),则AM →=(x ,y -5),AD →=⎝⎛⎭⎫2-0,32-5=⎝⎛⎭⎫2,-72. 因为AM →∥AD →,所以-72x -2(y -5)=0,即7x +4y =20.①又CM →=⎝⎛⎭⎫x ,y -54,CB →=⎝⎛⎭⎫4,74, 因为CM →∥CB →,所以74x -4⎝⎛⎭⎫y -54=0, 即7x -16y =-20.②联立①②解得x =127,y =2,故点M 的坐标为⎝⎛⎭⎫127,2.应用向量共线的坐标表示求解几何问题的步骤如图所示,已知△ABC ,A (7,8),B (3,5),C (4,3),M ,N ,D 分别是AB ,AC ,BC 的中点,且MN 与AD 交于点F ,求DF →的坐标.解:因为A (7,8),B (3,5),C (4,3),所以AB →=(3-7,5-8)=(-4,-3),AC →=(4-7,3-8)=(-3,-5).又因为D 是BC 的中点,所以AD →=12(AB →+AC →)=12(-4-3,-3-5)=12(-7,-8)=⎝⎛⎭⎫-72,-4.因为M ,N 分别为AB ,AC 的中点,所以F 为AD 的中点,所以DF →=-FD →=-12AD →=-12⎝⎛⎭⎫-72,-4=⎝⎛⎭⎫74,2.1.已知向量a =(1,-2),b =(m ,4),且a ∥b ,那么2a -b =( ) A .(4,0) B .(0,4) C .(4,-8)D .(-4,8)解析:选C.因为向量a =(1,-2),b =(m ,4),且a ∥b ,所以1×4=(-2)×m ,所以m =-2,所以2a -b =(2-m ,-4-4)=(4,-8).2.若三点A (4,3),B (5,m ),C (6,n )在一条直线上,则下列式子一定正确的是( ) A .2m -n =3 B .n -m =1 C .m =3,n =5D .m -2n =3解析:选A.因为三点A (4,3),B (5,m ),C (6,n )在一条直线上,所以AB →=λAC →,所以(1,m -3)=λ(2,n -3),所以λ=12,所以m -3=12(n -3),即2m -n =3.3.平面内给定三个向量a =(3,2),b =(-1,2),c =(4,1). (1)求满足a =m b +n c 的实数m ,n 的值; (2)若(a +k c )∥(2b -a ),求实数k 的值.解:(1)因为a =m b +n c ,所以(3,2)=m (-1,2)+n (4,1)=(-m +4n ,2m +n ).所以⎩⎪⎨⎪⎧-m +4n =3,2m +n =2,解得⎩⎨⎧m =59,n =89.(2)因为(a +k c )∥(2b -a ),又a +k c =(3+4k ,2+k ),2b -a =(-5,2), 所以2×(3+4k )-(-5)×(2+k )=0. 所以k =-1613.[A 基础达标]1.已知平面向量a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b ,则2a +3b =( ) A .(-5,-10)B .(-4,-8)C .(-3,-6)D .(-2,-4)解析:选B.因为平面向量a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b ,所以1×m -(-2)×2=0,解得m =-4,所以2a +3b =2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8).2.已知a =(sin α,1),b =(cos α,2),若b ∥a ,则tan α=( ) A.12 B .2 C .-12D .-2解析:选A.因为b ∥a ,所以2sin α=cos α,所以sin αcos α=12,所以tan α=12.3.已知向量a =(1,2),b =(0,1),设u =a +k b ,v =2a -b ,若u ∥v ,则实数k 的值是( )A .-72B .-12C .-43D .-83解析:选B.v =2(1,2)-(0,1)=(2,3),u =(1,2)+k (0,1)=(1,2+k ).因为u ∥v ,所以2(2+k )-1×3=0,解得k =-12.4.若AB →=i +2j ,DC →=(3-x )i +(4-y )j (其中i ,j 的方向分别与x ,y 轴正方向相同且为单位向量).AB →与DC →共线,则x ,y 的值可能分别为( )A .1,2B .2,2C .3,2D .2,4解析:选B.由题意知,AB →=(1,2),DC →=(3-x ,4-y ). 因为AB →∥DC →,所以4-y -2(3-x )=0,即2x -y -2=0.只有B 选项,x =2,y =2代入满足.故选B.5.已知A (1,-3),B ⎝⎛⎭⎫8,12,且A ,B ,C 三点共线,则点C 的坐标可以是( ) A .(-9,1) B .(9,-1) C .(9,1)D .(-9,-1)解析:选C.设点C 的坐标是(x ,y ), 因为A ,B ,C 三点共线,所以AB →∥AC →.因为AB →=⎝⎛⎭⎫8,12-(1,-3)=⎝⎛⎭⎫7,72, AC →=(x ,y )-(1,-3)=(x -1,y +3), 所以7(y +3)-72(x -1)=0,整理得x -2y =7,经检验可知点(9,1)符合要求,故选C.6.已知向量a =(3x -1,4)与b =(1,2)共线,则实数x 的值为________.解析:因为向量a =(3x -1,4)与b =(1,2)共线,所以2(3x -1)-4×1=0,解得x =1. 答案:17.已知A (2,1),B (0,2),C (-2,1),O (0,0),给出下列结论: ①直线OC 与直线BA 平行; ②AB →+BC →=CA →; ③OA →+OC →=OB →; ④AC →=OB →-2OA →.其中,正确结论的序号为________.解析:①因为OC →=(-2,1),BA →=(2,-1),所以OC →=-BA →,又直线OC ,BA 不重合,所以直线OC ∥BA ,所以①正确;②因为AB →+BC →=AC →≠CA →,所以②错误;③因为OA →+OC →=(0,2)=OB →,所以③正确;④因为AC →=(-4,0),OB →-2OA →=(0,2)-2(2,1)=(-4,0),所以④正确.答案:①③④8.对于任意的两个向量m =(a ,b ),n =(c ,d ),规定运算“⊗”为m ⊗n =(ac -bd ,bc +ad ),运算“⊕”为m ⊕n =(a +c ,b +d ).设m =(p ,q ),若(1,2)⊗m =(5,0),则(1,2)⊕m 等于________.解析:由(1,2)⊗m =(5,0),可得⎩⎪⎨⎪⎧p -2q =5,2p +q =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧p =1,q =-2,所以(1,2)⊕m =(1,2)⊕(1,-2)=(2,0).答案:(2,0)9.已知a =(1,0),b =(2,1). (1)当k 为何值时,k a -b 与a +2b 共线?(2)若AB →=2a +3b ,BC →=a +m b 且A ,B ,C 三点共线,求m 的值. 解:(1)k a -b =k (1,0)-(2,1)=(k -2,-1), a +2b =(1,0)+2(2,1)=(5,2). 因为k a -b 与a +2b 共线,所以2(k -2)-(-1)×5=0,得k =-12.所以当k =-12时,k a -b 与a +2b 共线.(2)因为A ,B ,C 三点共线, 所以AB →=λBC →,λ∈R , 即2a +3b =λ(a +m b ),所以⎩⎪⎨⎪⎧2=λ,3=mλ,解得m =32.10.(1)已知A (-2,4),B (3,-1),C (-3,-4),且CM →=3CA →,CN →=2CB →,求M ,N 及MN →的坐标;(2)已知P 1(2,-1),P 2(-1,3),P 在直线P 1P 2上,且|P 1P →|=23|PP 2→|.求点P 的坐标.解:(1)法一:由A (-2,4),B (3,-1),C (-3,-4),可得CA →=(-2,4)-(-3,-4)=(1,8),CB →=(3,-1)-(-3,-4)=(6,3),所以CM →=3CA →=3(1,8)=(3,24),CN →=2CB →=2(6,3)=(12,6).设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2).则CM →=(x 1+3,y 1+4)=(3,24),CN →=(x 2+3,y 2+4)=(12,6), 所以x 1=0,y 1=20,x 2=9,y 2=2,即M (0,20),N (9,2), 所以MN →=(9,2)-(0,20)=(9,-18). 法二:设点O 为坐标原点,则由CM →=3CA →,CN →=2CB →,可得OM →-OC →=3(OA →-OC →),ON →-OC →=2(OB →-OC →),从而OM →=3OA →-2OC →,ON →=2OB →-OC →,所以OM →=3(-2,4)-2(-3,-4)=(0,20),ON →=2(3,-1)-(-3,-4)=(9,2),即点M (0,20),N (9,2),故MN →=(9,2)-(0,20)=(9,-18).(2)①当点P 在线段P 1P 2上时,如图a :则有P 1P →=23PP 2→,设点P 的坐标为(x ,y ),所以(x -2,y +1)=23(-1-x ,3-y ),所以⎩⎨⎧x -2=23(-1-x ),y +1=23(3-y ),解得⎩⎨⎧x =45,y =35.故点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫45,35.②当点P 在线段P 2P 1的延长线上时,如图b :则有P 1P →=-23PP 2→,设点P 的坐标为(x ,y ),所以(x -2,y +1)=-23(-1-x ,3-y ),所以⎩⎨⎧x -2=-23(-1-x),y +1=-23(3-y ),解得⎩⎪⎨⎪⎧x =8,y =-9.故点P 的坐标为(8,-9).综上可得点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫45,35或(8,-9).[B 能力提升]11.已知向量a =(1,0),b =(0,1),c =k a +b (k ∈R ),d =a -b ,如果c ∥d ,那么() A .k =1且c 与d 同向B .k =1且c 与d 反向C .k =-1且c 与d 同向D .k =-1且c 与d 反向解析:选D.因为a =(1,0),b =(0,1),若k =1,则c =a +b =(1,1),d =a -b =(1,-1),显然,c 与d 不平行,排除A 、B.若k =-1,则c =-a +b =(-1,1),d =a -b =-(-1,1),即c ∥d 且c 与d 反向.12.已知向量a =(-2,3),b ∥a ,向量b 的起点为A (1,2),终点B 在坐标轴上,则点B 的坐标为________.解析:由b ∥a ,可设b =λa =(-2λ,3λ).设B (x ,y ),则AB →=(x -1,y -2)=b .由⎩⎪⎨⎪⎧-2λ=x -1,3λ=y -2⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =1-2λ,y =3λ+2.又B 点在坐标轴上,则1-2λ=0或3λ+2=0,所以B ⎝⎛⎭⎫0,72或⎝⎛⎭⎫73,0. 答案:⎝⎛⎭⎫0,72或⎝⎛⎭⎫73,0 13.如图所示,在四边形ABCD 中,已知A (2,6),B (6,4),C (5,0),D (1,0),则直线AC 与BD 交点P 的坐标为______.解析:设P (x ,y ),则DP →=(x -1,y ),DB →=(5,4),CA →=(-3,6),DC→=(4,0).由B ,P ,D 三点共线可得DP →=λDB →=(5λ,4λ).又因为CP →=DP →-DC →=(5λ-4,4λ),由CP →与CA →共线得,(5λ-4)×6+12λ=0.解得λ=47, 所以DP →=47DB →=⎝⎛⎭⎫207,167, 所以P 的坐标为⎝⎛⎭⎫277,167.答案:⎝⎛⎭⎫277,16714.(2019·江苏扬州中学第一学期阶段性测试)设OA →=(2,-1),OB →=(3,0),OC →=(m ,3).(1)当m =8时,将OC →用OA →和OB →表示;(2)若A ,B ,C 三点能构成三角形,求实数m 应满足的条件.解:(1)当m =8时,OC →=(8,3),设OC →=xOA →+yOB →,则x (2,-1)+y (3,0)=(2x +3y ,-x )=(8,3),所以⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y =8,-x =3,所以⎩⎪⎨⎪⎧x =-3,y =143,所以OC →=-3OA →+143OB →. (2)因为A ,B ,C 三点能构成三角形,所以AB →,AC →不共线,又AB →=(1,1),AC →=(m -2,4),所以1×4-1×(m -2)≠0,所以m ≠6.[C 拓展探究]15.已知平面上有A (-2,1),B (1,4),D (4,-3)三点,点C 在直线AB 上,且AC →=12BC →,连接DC ,点E 在CD 上,且CE →=14ED →,求E 点的坐标. 解:因为AC →=12BC →,所以2AC →=BC →, 所以2AC →+CA →=BC →+CA →,所以AC →=BA →.设C 点坐标为(x ,y ),则(x +2,y -1)=(-3,-3),所以x =-5,y =-2,所以C (-5,-2).因为CE →=14ED →, 所以4CE →=ED →,所以4CE →+4ED →=5ED →,所以4CD →=5ED →.设E 点坐标为(x ′,y ′),则4(9,-1)=5(4-x ′,-3-y ′).所以⎩⎪⎨⎪⎧20-5x ′=36,-15-5y ′=-4,解得⎩⎨⎧x ′=-165,y ′=-115. 所以E 点的坐标为⎝⎛⎭⎫-165,-115.。
两个向量共线的充要条件证明坐标证明两个向量共线的充要条件,这个话题听起来可能有点高深,其实就像生活中的很多事情,有时候看似复杂,实际上却简单得令人惊讶。
我们先来聊聊什么是共线。
想象一下,两条路,交错在一起,这就是共线,向量也是如此。
当我们说两个向量共线,实际上是说它们在同一条直线上,方向一致,或者说是背道而驰。
好啦,咱们先把这些专业术语放一边,来点轻松的。
想象你和朋友一起走路,你们的步伐完全一致,走得慢的慢,走得快的快,简直就像双胞胎一样。
这时候,你们的步伐就是共线的。
再想象一下,如果你和朋友的步伐完全相反,就像在演一场“反向走”的戏剧,那也是共线,虽然方向不同。
这个时候,我们就得引入一个很重要的概念,比例。
简单来说,如果一个向量可以被另一个向量缩放,就像把一条橡皮筋拉长或者缩短,那这两个向量就一定是共线的。
为了更直观地理解这个,咱们来个例子。
假设你有一个向量A,它的坐标是(2, 4),你有另一个向量B,坐标是(1, 2)。
当你把向量A的每一个坐标都乘以1/2,嘿,神奇的事情发生了,你得到了向量B。
是不是感觉很神奇?这就是共线的直接体现。
好比你把一个大西瓜切成小块,虽然块变小了,但本质上还是西瓜。
就这么简单,两个向量,只要能互相变换,就能说它们是共线的。
让我们深入探讨一下坐标系统。
想象一个坐标轴,就像是一个巨大的棋盘,x轴是横着的,y轴是竖着的。
每个向量都在这个棋盘上占有一席之地。
举个例子,向量A (3, 6)在这个棋盘上可能正好坐落在一个特别的方格里。
假如有一个向量B(k, 2k),我们可以发现只要k是个正数,B就可以沿着A的方向移动。
再举个例子,如果k=3,那向量B就变成了(3, 6),这俩家伙现在真的是一模一样。
说到这里,可能有人会问,为什么要这么复杂呢?其实啊,生活中很多事情都是这样,有时候看上去特别复杂,实际上就是几个简单的原则在起作用。
想想看,当你和朋友一起去旅行,沿着同一条路走,无论你们走得多快,只要保持方向一致,那你们的旅程就是共线的。
共线向量基本定理三点共线
三点共线定理:若OC=λOA+μOB,且λ+μ=1,则A、B、C三点共线。
共线向量也就是平行向量,方向相同或相反的非零向量叫平行向量,表示为a∥b,任意一组平行向量都可移到同一直线上,所以称为共线向量。
证明过程:
AC=OC-OA=λOA+μOB-OA=μOB+(λ-1)OA=μ(OB-OA)。
而AB=OB-OA,即AB=μAC,故A、B、C三点共线。
共线向量也就是平行向量,方向相同或相反的非零向量叫平行向量,表示为a∥b,任意一组平行向量都可移到同一直线上。
所以称为共线向量。
共线向量基本定理为如果a≠0,那么向量b 与a共线的充要条件是:存在唯一实数λ,使得b=λa。
高中数学向量知识点向量共线的重要条件如果B≠ 0,a//B的重要条件是存在唯一实数λ,使a=λBa//b的重要条件是xy'-x'y=0。
零向量0与任何向量平行。
[编辑本段]向量垂直的充要条件a的充要条件⊥ B是ab=0。
a⊥b的充要条件是xx'+yy'=0。
零向量0垂直于任何向量设a=x,y,b=x',y'。
1.矢量加法向量的加法满足平行四边形法则和三角形法则。
ab+bc=aca+b=x+x',y+y'。
a+0=0+a=a向量加法的运算律:交换律:a+B=B+a;结合律:a+b+c=a+b+c。
2.矢量减法如果a、b是互为相反的向量,那么a=-b,b=-a,a+b=0.0的反向量为0ab ac=cb。
也就是说,“共同的起点,指向被减法”a=x,yb=x',y'则a-b=x-x',y-y'.4.数字乘法向量实数λ和向量a的乘积是一个向量,记作λa,且∣λa∣=∣λ∣∣a∣。
当λ>为0时,λA与A的方向相同;当λ<0时,λa与a反方向;当λ=0,λA=0时,任意方向。
当a=0时,对于任意实数λ,都有λa=0。
注:根据定义,如果λA=0,则λ=0或A=0。
实数λ叫做向量a的系数,乘数向量λa的几何意义就是将表示向量a的有向线段伸长或压缩。
什么时候∣ λ∣ > 1表示向量a的有向线段在原始方向λ>0或反向λ<0延伸到原始方向∣ λ∣ 时代;当∣λ∣<1时,表示向量a的有向线段在原方向λ>0或反方向λ<0上缩短为原来的∣λ∣倍。
数与向量的乘法满足下列运算法则结合律:λab=λab=aλb。
向量对数第一分布律:λ+μa=λa+μa。
数对于向量的分配律第二分配律:λa+b=λa+λb.数乘向量消去律:① 如果实数λ≠ 0和λa=λb,然后a=b。
② 如果≠ 0和λa=μa。
数学知识点:向量共线的充要条件及坐标表示数学知识点:向量共线的充要条件及坐标表示向量共线的充要条件:
向量与共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使得。
向量共线的几何表示:
设,其中,当且仅当时,向量共线。
向量共线(平行)基本定理的理解:
(1)对于向量a(a≠0),b,如果有一个实数λ,使得b=λa,那么由向量数乘的定义知,学习规律,a与b共线.
(2)反过来,已知向量a与b共线,a≠0,且向量b的长度是向量a的长度的μ倍,即|b|=μ|a|,那么当a与b同方向时,有b=μa;当a与b反方向时,有b=-μa.
(3)向量平行与直线平行是有区别的,直线平行不包括重合.
(4)判断a(a≠0)与b是否共线时,关键是寻找a前面的系数,如果系数有且只有一个,说明共线;如果找不到满足条件的系数,则这两个向量不共线.
(5)如果a=b=0,则数λ仍然存在,且此时λ并不唯一,是任意数值.
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