向量的平行与垂直
一、基础知识回顾:
1.平行向量定义:①方向 或 的非零向量叫平行向量,向量a 、b 平行,记作a ∥b
;
②规定:0
与任一向量 ; ③共线向量与平行向量关系:平行向量就是共线向量.
2. 向量共线定理 向量b 与非零向量a 共线的充要条件:有且只有一个实数λ,使b =λa
.
(等价于:存在两个不同为零的实数λ1、λ2,使得).21=+λλ
3. 非零向量和的数量积的定义:²= (向量和的夹角为θ)
4. 非零向量和垂直的定义:如果两个非零向量和 ,则说和垂直,记作⊥
5.非零向量垂直的充要条件:符号语言:⇔⊥
坐标语言:设→
a =(x 1,y 1), →
b =(x 2,y 2),则⇔⊥b a
6. 向量共线的充要条件:符号语言:⇔//b =λa (a
≠,R ∈λ)
坐标语言:设→
a =(x 1,y 1), →
b =(x 2,y 2),则⇔//
二、基础训练
1.与向量)4,3(-=a 垂直的单位向量是_________ _____. 2.与向量)4,3(-=平行的单位向量是_______ _______.
3.若D B A e e CD e e CB e k e AB e e ,,,2,3,2,,21212121若已知是两个不共线的向量-=+=+=三点共线,则k =______________. 4.若的是则
b a y y
x x y x b y x a //),,(),,(2
1212211=== ( )
A.充要条件
B.充分非必要条件
C.必要非充分条件
D.既非充分又非必要条件
三、典型例题
例1.已知向量(1,2),(,1),2a b x u a b ===+ ,2v a b =-
,且//u v ,求实数x 的值。
例2.已知).1,2(),0,1(==b a (1)求|3|b a
+; (2)当k 为何实数时,k -a b 与b a 3+平行, 平行时它们是同向还是反向?. (3)当k 为何实数时,k -a b 与b a
3+垂直?.
例3.已知点)5,4(),2,1(),0,0(B A O 及t ⋅+=,试问:
(1)当t 为何值时,P 在x 轴上? P 在y 轴上? P 在第三象限?
(2)O 、A 、B 、P 四点能否构成平行四边形?若能,则求出t 的值.若不能,说明理由.
例4.已知平面上三个向量a 、b 、c 的模均为1,它们相互之间的夹角均为120°, (1)求证:)(b a -⊥c ;(2)若1||>++c b a k
)(R k ∈,求k 的取值范围.
四、课后作业 班级 姓名
( )1.如果)4,1()3,22(++=--=x x b x a 与互相垂直,则实数x 等于
A .
2
1 B .
2
7 C .
21或2
7
D .
2
7
或-2 ( )2.三点A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),C(x 3,y 3)共线的充要条件是
A .x 1y 2-x 2y 1=0
B .x 1y 3-x 3y 1=0
C .))(())((12131312y y x x y y x x --=--
D .))(())((13121312y y y y x x x x --=-- ( )3.已知为则且⋅==,2||,1||//
A .2
B .-2
C .±2
D .±3
( )4.非零向量、b a b a b a b a b -+=与则向量不平行于且满足,|,|||的位置关系是
A .平行
B .垂直
C .共线且同向
D .共线且反向 ( )5.下列命题中正确的是
A .若0,0==⋅b a b a 或则
B .若b a b a //,0则=⋅
C .若2)(,b a b a b a ⋅=⋅⊥则
D .若||||,,b a b a b a =⋅则共线
( )6.向量→
AB =(3,4)按向量a =(1,2)平移后为 A 、(4,6) B 、(2,2) C 、(3,4) D 、(3,8) ( )7.下面四个条件:
53=-=+且① ②)0(≠∈=b R b a 且唯一且λλλ
③),(2121R x x x x ∈=+ )0,(0=+∈=+y x R y x y x 且④
其中能使与共线的是
A .①②
B .①③
C .②④
D .③④
( )8. 在△ABC 中,∠C=90°,),3,2(),1,(==k 则k 的值是
A .1.5
B .-1.5
C .5
D . -5
9.已知.//,_______,______),3,4(),7,(x x x x 时时当===+== 10.设)3
1,(cos ),sin ,23(αα==b a ,且有b a //,则锐角=α 。
11.已知平行四边形ABCD 的三个顶点为A(-1,-2),B(3,-1),C(5,6),则顶点D 的坐标
为__ ____.
12.给出下列命题: (1)如果;)R 0(b a b a =∈≠=那么,λλλλ (2)如果;),(=≠⋅=⋅那么 (3)如果与那么,0||||≠⋅-=⋅方向相反; (4)如果;,0⊥=⋅那么 (5)如果b a b a 与那么,0<⋅的夹角为钝角.
其中假命题是____________(将假命题的序号都填上)
13.已知在梯形ABCD 中,.),2//(),7,3(),2,3(),1,1(,//点坐标求若D AB BD AD C B A CD AB ----
14.已知平面内三个点A (1,7),B (0,0),C (8,3),D 为线段BC 上一点,且
D 求,)(⊥++点坐标.
B 组
( )1.已知k Z ∈,(,1),(2,4)==
AB k AC ,若AB ≤ 则△ABC 是直角三角
形的概率是 A .
17 B .27 C .37 D .47
2.有两个向量1(1,0)e = ,2(0,1)e = ,今有动点P ,从0(1,2)P -
开始沿着与向量12e e +
相同的方向作匀速直线运动,速度为12||e e + ;另一动点Q ,从0(2,1)Q --开始沿着与向量1232e e +
相同的方向作匀速直线运动,速度为12|32|e e +
.设P 、Q 在时刻0t =秒时分别在0P 、0Q 处,则当00PQ P Q ⊥
时,t = 秒.
( )3.已知O 、A 、B 三点的坐标分别为O(0,0),A(3,0),B(0,3),是P 线段AB 上且
AP =t AB (0≤t ≤1)则OA ²OP 的最大值为
A .3
B .6
C .9
D .12。