平面向量共线问题
- 格式:doc
- 大小:111.50 KB
- 文档页数:1


共线定理以及三点共线一、向量共线定理平面向量共线定理:对平面内任意的两个向量b a b b a//),0(,≠的充要条件是:存在唯一的实数λ,使b aλ=例1.设与是两个不共线的向量,且向量与共线,则A. 0B.C.D.【解答】 解:因为向量与共线,所以存在实数x 有,则,解得故选D .例2.已知向量,,且与共线,,则 A.B.C.或D.或【解答】 解:与共线,,, , 或.故选:D .例3.若、是不共线向量,,,且,则k等于A. 8B. 3C.D.【解析】解:,是不共线向量,,,且,存在实数使得..,解得.故选D.例4.向量,,若与共线且方向相反,则______.【解答】解:,,解得,又与方向相反,.故答案为.例5.已知点P在线段AB上,且,设,则实数______.【解析】解:如图所示,点P在线段AB上,且,;又,.故答案为:.例6.已知向量______.【解析】解:,,则有,解得,故答案为.例7.已知是平面内两个不共线向量,,若A,B,D三点共线,则k的值为A. 2B.C.D. 3【解答】解:,,、B、D三点共线,与共线,存在唯一的实数,使得即解得.故选A.例8.已知、是两个不共线向量,设,,,若A,B,C三点共线,则实数的值等于A. 1B. 2C.D.【解答】解:,,,,,,B,C三点共线,不妨设,,,解得.故选C.例9.设,是两个不共线的向量,已知,,,若三点A,B,D共线,则k的值为A. B. 8 C. 6 D.【解答】解:,因为三点A,B,D共线,所以与共线,则存在实数,使得,即,由向量相等的条件得,所以.故选A.例10.设,是不共线向量,与共线,则实数k为______ .【解答】解:与共线,且,是不共线向量,存在实数满足:,且,.故答案为.例11.设向量,不平行,向量与平行,则实数________.【解答】解:向量,不平行,向量与平行,,,解得实数.故答案为.二、三点共线定理在平面中A、B、P三点共线的充要条件是:对于该平面内任意一点的O,存在唯一的一对实数x,y使得:OP xOA yOB=+且1x y+=。
高中数学例题:利用平面向量基本定理证明三点共线问题 例3.设OA 、OB 、OP 是三个有共同起点的不共线向量,求证:它们的终点A 、B 、P 共线,当且仅当存在实数m 、n 使m+n=1且OP mOA nOB ==.
【思路点拨】本题包含两个问题:(1)A 、B 、P 共线⇒m+n=1,且OP mOA nOB ==成立;(2)上述条件成立⇒A 、B 、P 三点共线.
【证明】(1)由三点共线⇒m 、n 满足的条件.
若A 、B 、P 三点共线,则AP 与AB 共线,由向量共线的条件知存在实数λ使AP AB λ=,即()OP OA OB OA λ-=-,∴(1)OP OA OB λλ=-+. 令1m λ=-,n=λ,则OP mOA nOB =+且m+n=1.
(2)由m 、n 满足m+n=1⇒A 、B 、P 三点共线.
若OP mOA nOB =+且m+n=1,则(1)OP mOA m OB =+-.
则()OP OB m OA OB -=-,即BP mBA =.
∴BP 与BA 共线,∴A 、B 、P 三点共线.
由(1)(2)可知,原命题是成立的.
【总结升华】 本例题的结论在做选择题和填空题时,可作为定理使用,这也是证明三点共线的方法之一.
举一反三:
【变式1】设e 1,e 2是平面内的一组基底,如果124AB e e =-,12BC e e =+,1269CD e e =-,求证:A ,C ,D 三点共线.
【解析】 因为1212121(4)()233
AC AB BC e e e e e e CD =+=-++=-=,所以AC 与CD 共线.。
向量中的三点共线问题一、知识点复习1.平面向量基本定理:2. A 、B 、C 三点共线⇔⇔二、典型例题书本必修4例题展示 例1 已知向量(m ,n 是实数),并且A 、B 、C 三点共线.m+n= 1 .证明:变式1. 若A 、B 、C 三点共线,O 是这条直线外的一点,满足O OC OB OA m =+-2,求m = 1变式2 已知,其中A 、B 、C 三点共线,则满足条件的x ( c )A . 不存在B .有一个C .有两个D . 以上情况均有可能引出:(1) m OC OB OA μλ+=,A ,B ,C 三点共线,则μλ+=m (2) 0=++OC z OB y OA x , A ,B ,C 三点共线,则0=++z y x例2.已知平面上不共线的四点O ,A ,B ,C .若,则的值为(A )A .B .C .D . 变式1. 若平面内不共线的四点O ,A ,B ,C 满足,则= 2 . 变式2. 已知平面上不共线的四点O ,A ,B ,C .且满足,那么=( D )A .B . 3C .D . 2变式3 O ,A ,B ,M 为平面上四点=+(1﹣λ),λ∈(0,1),则( A )A.点M 在线段AB 上B.点B 在线段AM 上C.点A 在线段BM 上D.O,A,B,M 四点共线例3 三角形ABC 中,D 是AB 边的中点,E 是AC 边靠近A 的三点分点,a AB =,b AC =,CD ,BE 相交于P ,试用AP b a 表示向量,,。
2/5a+1/5b变式1如图,在△OAB 中,OC →=14OA →,OD →=12OB →,AD 与BC 交于点M ,设OA →=a ,OB →=b . (1)用a 、b 表示OM →;*(2)在线段AC 上取一点E ,在线段BD 上取一点F ,使EF 过M 点,设OE →=pOA →,OF →=qOB →,求证:17p +37q =1.例4 .如图所示,在△ABC 中,点M 是BC 的中点,点N 在边AC 上,且AN =2NC ,AM 与BN 相交于点P ,求AP ∶PM 的值。