平面向量题型归纳(全)题型一:共线定理应用例一:平面向量→→b a ,共线的充要条件是( )A.→→b a ,方向相 同 B. →→b a ,两向量中至少有一个为零向量 C.存在,R ∈λ→→=a b λ D 存在不全为零的实数0,,2121=+→→b a λλλλ变式一:对于非零向量→→b a ,,“→→→=+0b a ”是“→→b a //”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件变式二:设→→b a ,是两个非零向量( )A.若→→→→=+b a b a _则→→⊥b aB. 若→→⊥b a ,则→→→→=+b a b a _ C. 若→→→→=+b a b a _,则存在实数λ,使得→→=a b λ D 若存在实数λ,使得→→=a b λ,则→→→→=+ba b a _例二:设两个非零向量→→21e e 与,不共线,(1)如果三点共线;求证:D C A e e e e e e ,,,28,23,212121--=+=-= (2)如果三点共线,且D C A e k e CD e e BC e e AB ,,,2,32,212121-=-=+=求实数k 的值。
变式一:设→→21e e 与两个不共线向量,,2,3,2212121e e CD e e CB e k e AB -=+=+=若三点A,B,D 共线,求实数k 的值。
变式二:已知向量→→b a ,,且,27,25,2b a CD b a BC b a AB +=+-=+=则一定共线的三点是( ) A.A,B,D B.A,B,C C.B,C,D D.A,C,D题型二:线段定比分点的向量形式在向量线性表示中的应用例一:设P 是三角形ABC 所在平面内的一点,,2+=则( )A. +=B. +=C. +=D. ++=变式一:已知O 是三角形ABC 所在平面内一点,D 为BC 边的中点,且++=2,那么( )A. A =B. A 2=C. A 3=D. A =2变式二:在平行四边形ABCD 中a AB =,b AD =,NC AN 3=,M 为BC 的中点,则=MN ( 用b a ,表示)例二:在三角形ABC 中,c AB =,b AC =,若点D 满足DC BD 2=,则=( )A. ,3132+B. ,3235-C. ,3132-D. ,3231+变式一:(高考题) 在三角形ABC 中,点D 在边AB 上,CD 平分角ACB,=,=21==,则=( )A. ,3231b a +B. ,3132+C. ,5453b a + D. ,5354+变式二:设D,E,F 分别是三角形ABC 的边BC,CA,AB 上的点,且,2=,2=,2=则++,与BC ( )A.反向平行B. 同向平行C.互相垂直D.既不平行也不垂直变式三:在平行四边形ABCD 中,E 和F 分别是边CD 和BC 的中点,若μλ+=,其,,R ∈μλ则μλ+=变式四:在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于点O,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F ,若,a AC =,b BD =则=( )A.,2141+ B. ,3132+ C. ,4121+ D. ,3231+题型三:三点共线定理及其应用例一:点P 在AB 上,求证:μλ+=且μλ+=1(,,R ∈μλ)变式:在三角形ABC 中,点O 是BC 的中点,过点O 的直线分别交直线AB 、AC 于不同的两点M 和N,若,m =,n =则m+n=例二:在平行四边形ABCD 中,E,F 分别是BC,CD 的中点,DE 与AF 交于点H,设,=,=则= A.,5452- B. ,5452+ C. ,5452+- D. ,5452--变式:在三角形ABC 中,点M 是BC 的中点,点N 是边AC 上一点且AN=2NC,AM 与BN 相交于点P,若,λ=求λ的值。
题型四: 向量与三角形四心 一、 内心例一:O 是∆ABC 所在平面内一定点,动点P满足),【∞+∈++=0λλOA OP ,则点P的轨迹一定通过∆ABC 的( )A.外心 B.内心 C.重心 D.垂心变式一:已知非零向量AB 与AC满足0=⋅+,且21=⋅,则∆ABC 为( ) A. 等边三角形 B. 直角三角形 C. 等腰非等边三角形 D.三边均不相等的三角形变式二:⇔=⋅+⋅+⋅P 为∆ABC 的内心二、重心例一:O 是∆ABC 内一点,0=++OB OA OC ,则为∆ABC 的( )A.外心B.内心C .重心 D.垂心变式一:在∆ABC 中,G 为平面上任意一点,证明:⇔++=)(31O 为∆ABC 的重心变式二:在∆ABC 中,G 为平面上任意一点,若⇔+=)(31O 为∆ABC 的重心三垂心:例一:求证:在∆ABC 中,⇒⋅=⋅=⋅ O 为∆ABC 的垂心变式一:O 是平面上一定点,A ,B ,C 是平面上不共线的三个点,动点P 满足,R AC AB ∈++=λλ则点P 的轨迹一定通过∆ABC 的( )A.外心B.内心C.重心 D .垂心四外心例一:若O 是∆ABC 的外心,H 是∆ABC 的垂心,则OH++=变式一:已知点O ,N ,P 在∆ABC 所在平面内,且==NCNB NA ++=0,⋅=⋅=⋅,则O ,N ,P 依次是∆ABC 的( )A. 重心、外心 、垂心B. 重心、外心 、内心C. 外心 、重心、垂心 D . 外心 、重心、 内心 题型五:向量的坐标运算例一:已知A(-2,4),B(3,-1),C(-3,-4),且CB CN CA CM 2,3==,试求点M,N 和的坐标。
变式一:已知平面向量向量),23,21(),1,3(=-=b a ,3(-+=t ,t k +-=其中t 和k 为不同时为零的实数,(1)若y x ⊥,求此时k 和t 满足的函数关系式k=f(t);(2)若y x //,求此时k 和t满足的函数关系式k=g(t).变式二:平面内给定3个向量)1,4(),2,1(),2,3(=-==,回答下列问题。
(1)求23-+;(2)求满足n m +=的实数m,n;(3)若)2//()(k -+,求实数k ;(4)设)//()(),(y x +-=满足且1=-,求。
题型六:向量平行(共线)、垂直充要条件的坐标表示例一:已知两个向量)2,3(),21(-==,,当实数k 取何值时,向量b a k 2+与b a 42-平行?变式一:设向量a,b 满足|a|=52,b=(2,1),且a 与b 反向,则a 坐标为_________例二:已知向量)10,(),5,4(),12,(k OC OB k OA -===→→→且A,B,C 三点共线,则k=( ) A:23 B:32 C:32- D:23-变式一:已知),31,(cos ),sin 23(αα==b a ,且a//b ,则锐角α为__________变式二:△ABC 的三内角A,B,C 所对边的长分别为a,b,c 设向量),,(),,(a c a b q b c a p --=+=若q p //,则∠C 的大小为( ) A:6π B:3π C:2πD:32π题型七:平面向量的数量积例一:(1)在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC =4,则=⋅→→AC AB ( )A :-16 B:-8 C:8 D:16(2)(高)已知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点,则→→⋅CB DE 的值为______;→→⋅CB DE 的最大值为_______ (3)在△ABC 中,M 是BC 中点,AM =1,点P 在AM 上满足→→=PM AP 2,则)(→→→+⋅PC PB PA 等于( ) A:94-B:34- C:34 D:94变式一:(高) 如图所示,平行四边形ABCD 中,AP ⊥BD ,垂足为P ,且AP =3,则→→⋅AC AP =_______变式二:在△ABC 中,AB=1,BC=2,AC=3,若O 为△ABC 的重心,则→→⋅AC AO 的值为________例二:(高)在矩形ABCD 中,AB=2,BC=2,点E 为BC 的中点,点F 在边CD 上,若2=⋅AF AB ,则⋅的值是变式一:(高)在△ABC 中,090=∠A ,1=AB ,AC=2.设点P,Q 满足R ∈-==λλλ,)1(,,若2-=⋅CP BQ ,则λ=( )A:31 B:32 C:34D:2例三:已知向量,,满足,2210====++c b a 则=⋅+⋅+⋅变式一:在△ABC ,643===则=⋅+⋅+⋅变式二:已知向量c b a ,,满足,21,==⊥=++且=变式三:已知向量,,满足,1,,),=⊥⊥-=++且([[=++2题型八:平面向量的夹角例一:已知向量),0,2(),3,1(-==则与的夹角是例二:已知,是非零向量且满足,)2(,)2⊥-⊥-(则与的夹角是变式一:已知向量c b a ,,,,,21⊥+===则与的夹角是变式二:已知,-==则+与的夹角是变式三:若向量与不共线,,(,0-=≠⋅且则与的夹角是变式四:(高) 若向量βα与,11≤=且以向量βα与为邻边的平行四边形的面积为0.5,则βα与的夹角的取值范围是例二:1,2==,与的夹角为045,求使向量λ+与+λ的夹角为锐角的λ的取值范围。
变式一:设两个向量21,e e 12==,21e e 与的夹角为3π,若向量2172e te +与21e t e +的夹角为钝角,求实数t 的范围。
变式二:已知与均为单位向量,其夹角为θ,有下列4个命题:);32,0[11πθ∈⇔>+p ];,32(12ππθ∈⇔>+p );3,0[1:3πθ∈⇔>p];,3(14ππθ∈⇔>-p 其中的真命题是( )A. 41,p p B. 31,p p C. 32,p p D. 42,p p题型九:平面向量的模长例一:5==,向量与的夹角为3π+-。
变式一:已知向量与221=-==+=变式二:已知向量与,21==与的夹角为3π-=变式三:在△ABC ,60,430=∠==ABC .例二:已知向量与的夹角为32π,133=+==变式一:(高) 已知向量与的夹角为4π,102,1===变式二:设点M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,162=BC +-=变式三:已知向量)2,1(),4,2(-==,若,)(⋅-=则[[=例三:已知向量),(,βααβα≠≠1=,且αβα与0120-的取值范围是变式一:已知单位向量,,,且=⋅,[[-+≤-⋅-则,0)()(的最大值为变式二:(高)已知直角梯形ABCD 中,AD//BC, 090=∠ADC ,AD=2,BC=1,P 是腰DC 上的 +的最小值为题型十:平面向量在三角函数中的应用例一:在△ABC 中,A,B,C 所对边的长分别为a,b,c ,已知向量)cos 1,(sin ),sin 2,1(A A n A m +==,且满足a cb n m 3,//=+(1)求A 的大小 (2)求)6sin(π+B 的值变式一:已知变量)3cos 3,3(sin ),3cos ,3(cos xx n x x m ==,函数n m x f ⋅=)( (1)求f(x)解析式(2)求f(x)的单调递增区间(3)如果△ABC 的三边a,b,c 满足ac b =2,且b 边所对的角为x ,试求x 的范围和此时f(x)的值域变式二:已知向量⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈-==2,0),23sin ,2(cos ),23sin ,23(cos πx x x b x x a (1)求证a ·b 及|a +b |(2)定义f (x )=a ·b -2m |a +b |,若函数f (x )的最小值为23-,求实数m 的值变式三:在三角形ABC 中,已知→→→→⋅=⋅BC BA AC AB 3 (1) 求证A B tan 3tan = (2)若55cos =C ,求A 的值题型十一:平面向量在解析几何中的应用例题一:设曲线C 上任意一点 ),,)(,(R y x y x M ∈满足向量),2(),,2(y x b y x a +=-=→→且8||||=+→→b a (1)求曲线的方程(2)过点N (0,2)作直线l 与曲线C 交与A ,B 两点,若(O 为坐标原点),是否存在直线l ,使四边形OAPB 为矩形;若存在,求出直线l 的方程;反之,叙述理由。