资源简介 一、向量的线性运算 向量的线性运算有平面向量及其坐标运算的加法、减法、数乘运算,以及平面向量的基本定理、共线定理,主要考查向量的线性运算和根据线性运算求参数等.【例1】 (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)(2)设D,E为△ABC所在平面内两点,=,=2,则=( )A.-+ B.-C.- D.-+【反思感悟】向量线性运算的基本原则向量的加法、减法和数乘运算统称为向量的线性运算,向量的线性运算的结果仍是一个向量,因此,对它们的运算法则、运算律的理解和运用时要注意向量的大小和方向两个方面.二、向量的数量积运算(考教衔接)平面向量的数量积是向量的核心内容,重点是数量积的运算,利用向量的数量积判断两向量平行、垂直,求两向量的夹角,计算向量的长度等.教材原题 (教材P60复习参考题第8题)已知向量a=(1,0),b=(1,1).当λ为何值时,a+λb与a垂直?【例2】 (2024·新高考Ⅰ卷3题)已知向量a=(0,1),b=(2,x),若b⊥(b-4a),则x=( )A.-2 B.-1 C.1 D.2变式1 计算向量的模(2024·新高考Ⅱ卷3题)已知向量a,b满足|a|=1,|a+2b|=2,且(b-2a)⊥b,则|b|=( )A. B.C. D.1变式2 计算向量的夹角已知单位向量a,b满足|a-b|=,则a与a+b的夹角为( )A. B.C. D.变式3 计算向量的数量积在△ABC中,BC=6,AB=4,∠CBA=,D为AC的中点,E在BC上,且·=0,则·=( )A.16 B.12C.8 D.-4变式4 计算向量的投影向量已知向量a与向量b的夹角为,|a|=|b|,则b-2a在a上的投影向量为( )A.-a B.-aC.a D.a【反思感悟】1.向量数量积的两种计算方法(1)当已知向量的模和夹角θ时,可利用定义法求解,即a·b=|a||b|cos θ;(2)当已知向量的坐标时,可利用坐标法求解,即若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=x1x2+y1y2.2.利用向量数量积可以解决以下问题(1)设a=(x1,y1),b=(x2,y2)(a,b均为非零向量):a∥b x1y2-x2y1=0,a⊥b x1x2+y1y2=0;(2)求向量的夹角和模的问题:设a=(x1,y1),则|a|=;两向量夹角θ的余弦值(0≤θ≤π,a,b为非零向量)cos θ==.三、余弦定理、正弦定理主要考查利用余弦定理、正弦定理解三角形,判断三角形的形状、求三角形的面积,以及余弦定理、正弦定理与三角恒等变换公式的综合应用.【例3】 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知cos B=,b=5,=.(1)求a的值;(2)求sin A的值.【例4】 (2024·新高考Ⅰ卷15题)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知sin C=cos B,a2+b2-c2=ab.(1)求B;(2)若△ABC的面积为3+,求c.【反思感悟】在解决解三角形、判断三角形的形状、求三角形面积等问题时,首先要结合已知条件,恰当地选用余弦定理或正弦定理求解;其次就是解题过程中要注意边角的互化和等式的恒等变形.四、余弦定理、正弦定理在实际问题中的应用 余弦定理和正弦定理在实际生活中有着非常广泛的应用,常见的问题涉及距离、高度、角度以及平面图形的面积等很多方面.解决这类问题,关键是根据题意画出示意图,将问题抽象为三角形的模型,然后利用定理求解.注意隐含条件和最后将结果还原为实际问题进行检验.【例5】 如图,A,B是海面上位于东西方向相距5(3+)n mile的两个观测点,现位于A点北偏东45°,B点北偏西60°的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B点南偏西60°且与B点相距20 n mile的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30 n mile/h,该救援船到达D点需要多长时间?【反思感悟】正、余弦定理在实际应用中应注意的问题(1)分析题意,弄清已知元素和未知元素,根据题意画出示意图;(2)明确题目中的一些名词、术语的意义,如仰角、俯角、方向角、方位角等;(3)将实际问题中的数量关系归结为数学问题,利用学过的几何知识,作出辅助线,将已知与未知元素归结到同一个三角形中,然后解此三角形;(4)在选择关系时,一是力求简便,二是要尽可能使用题目中的原有数据,尽量减少计算中误差的积累.1 / 1一、向量的线性运算 向量的线性运算有平面向量及其坐标运算的加法、减法、数乘运算,以及平面向量的基本定理、共线定理,主要考查向量的线性运算和根据线性运算求参数等.【例1】 (1)已知向量a=(1,-2),b=(m,4),且a∥b,那么2a-b=( C )A.(4,0) B.(0,4)C.(4,-8) D.(-4,8)解析:(1)因为a∥b,所以1×4=-2×m,解得m=-2,所以b=(-2,4),所以2a-b=2(1,-2)-(-2,4)=(4,-8).(2)设D,E为△ABC所在平面内两点,=,=2,则=( B )A.-+ B.-C.- D.-+解析:(2)如图,因为=,=2,所以=,=,所以=+=+=+(-)=-.故选B.【反思感悟】向量线性运算的基本原则向量的加法、减法和数乘运算统称为向量的线性运算,向量的线性运算的结果仍是一个向量,因此,对它们的运算法则、运算律的理解和运用时要注意向量的大小和方向两个方面.二、向量的数量积运算(考教衔接)平面向量的数量积是向量的核心内容,重点是数量积的运算,利用向量的数量积判断两向量平行、垂直,求两向量的夹角,计算向量的长度等.教材原题 (教材P60复习参考题第8题)已知向量a=(1,0),b=(1,1).当λ为何值时,a+λb与a垂直?【例2】 (2024·新高考Ⅰ卷3题)已知向量a=(0,1),b=(2,x),若b⊥(b-4a),则x=( )A.-2 B.-1C.1 D.2解析:D 法一 因为b⊥(b-4a),所以b·(b-4a)=0,所以b2-4a·b=0,即4+x2-4x=0,故x=2.故选D.法二 因为a=(0,1),b=(2,x),所以b-4a=(2,x)-4(0,1)=(2,x)-(0,4)=(2,x-4).因为b⊥(b-4a),所以b·(b-4a)=0,所以2×2+x(x-4)=0,所以(x-2)2=0,解得x=2.故选D.变式1 计算向量的模(2024·新高考Ⅱ卷3题)已知向量a,b满足|a|=1,|a+2b|=2,且(b-2a)⊥b,则|b|=( )A. B.C. D.1解析:B 因为(b-2a)⊥b,所以(b-2a)·b=0,即b2=2a·b,又因为|a|=1,|a+2b|=2,所以1+4a·b+4b2=1+6b2=4,从而|b|=.故选B.变式2 计算向量的夹角已知单位向量a,b满足|a-b|=,则a与a+b的夹角为( )A. B.C. D.解析:B 由|a-b|=,|a|=|b|=1得2-2a·b=3,即a·b=-,所以|a+b|2=2+2a·b=1,所以|a+b|=1,易知a·(a+b)=1+a·b=,所以cos<a,a+b>===,又0≤<a,a+b>≤π,所以a与a+b的夹角为.故选B.变式3 计算向量的数量积在△ABC中,BC=6,AB=4,∠CBA=,D为AC的中点,E在BC上,且·=0,则·=( )A.16 B.12C.8 D.-4解析:A 以B为原点,建立如图所示的平面直角坐标系,则A(4,0),B(0,0),C(0,6),D(2,3),=(2,3),=(0,6),设E(0,b),则=(-4,b),由·=0得(-4,b)·(2,3)=0,即-8+3b=0,所以b=,所以E(0,),所以=(-4,),所以·=16.故选A.变式4 计算向量的投影向量已知向量a与向量b的夹角为,|a|=|b|,则b-2a在a上的投影向量为( )A.-a B.-aC.a D.a解析:A 因为向量a与向量b的夹角为,|a|=|b|,所以a·b=|a||b|cos=|b|2,则b-2a在a上的投影向量为·a=·a=·a=-a.故选A.【反思感悟】1.向量数量积的两种计算方法(1)当已知向量的模和夹角θ时,可利用定义法求解,即a·b=|a||b|cos θ;(2)当已知向量的坐标时,可利用坐标法求解,即若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=x1x2+y1y2.2.利用向量数量积可以解决以下问题(1)设a=(x1,y1),b=(x2,y2)(a,b均为非零向量):a∥b x1y2-x2y1=0,a⊥b x1x2+y1y2=0;(2)求向量的夹角和模的问题:设a=(x1,y1),则|a|=;两向量夹角θ的余弦值(0≤θ≤π,a,b为非零向量)cos θ==.三、余弦定理、正弦定理主要考查利用余弦定理、正弦定理解三角形,判断三角形的形状、求三角形的面积,以及余弦定理、正弦定理与三角恒等变换公式的综合应用.【例3】 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知cos B=,b=5,=.(1)求a的值;解:(1)由=得a=c,由余弦定理得a2+c2-b2=2accos B,即c2+c2-25=2×c×c×,得c2-25=c2,得c=6,故a=c=4.(2)求sin A的值.解:(2)因为cos B=,所以sin B==,由正弦定理得=,即=,得sin A=.【例4】 (2024·新高考Ⅰ卷15题)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知sin C=cos B,a2+b2-c2=ab.(1)求B;解:(1)由余弦定理得a2+b2-c2=2abcos C,对比已知a2+b2-c2=ab,可得cos C===,因为C∈(0,π),所以C=,又sin C=cos B,所以=cos B,即cos B=,又B∈(0,π),所以B=.(2)若△ABC的面积为3+,求c.解:(2)由(1)可得A=,则sin A=sin=sin(+)=×+×=,由正弦定理有=,从而a=·c=c,又S△ABC=acsin B=3+,即ac=4(+1),将a=c代入,解得c=2.【反思感悟】在解决解三角形、判断三角形的形状、求三角形面积等问题时,首先要结合已知条件,恰当地选用余弦定理或正弦定理求解;其次就是解题过程中要注意边角的互化和等式的恒等变形.四、余弦定理、正弦定理在实际问题中的应用 余弦定理和正弦定理在实际生活中有着非常广泛的应用,常见的问题涉及距离、高度、角度以及平面图形的面积等很多方面.解决这类问题,关键是根据题意画出示意图,将问题抽象为三角形的模型,然后利用定理求解.注意隐含条件和最后将结果还原为实际问题进行检验.【例5】 如图,A,B是海面上位于东西方向相距5(3+)n mile的两个观测点,现位于A点北偏东45°,B点北偏西60°的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B点南偏西60°且与B点相距20 n mile的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30 n mile/h,该救援船到达D点需要多长时间?解:由题意知AB=5(3+)n mile,∠DBA=90°-60°=30°,∠DAB=45°,∴∠ADB=105°.在△DAB中,由正弦定理得=,∴DB=====10(n mile).又∠DBC=∠DBA+∠ABC=30°+(90°-60°)=60°,BC=20n mile,∴在△DBC中,由余弦定理得CD2=BD2+BC2-2BD·BC·cos∠DBC=300+1 200-2×10×20×=900,∴CD=30 n mile,∴该救援船到达D点需要的时间为=1(h).【反思感悟】正、余弦定理在实际应用中应注意的问题(1)分析题意,弄清已知元素和未知元素,根据题意画出示意图;(2)明确题目中的一些名词、术语的意义,如仰角、俯角、方向角、方位角等;(3)将实际问题中的数量关系归结为数学问题,利用学过的几何知识,作出辅助线,将已知与未知元素归结到同一个三角形中,然后解此三角形;(4)在选择关系时,一是力求简便,二是要尽可能使用题目中的原有数据,尽量减少计算中误差的积累.1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 章末整合提升 体系构建 素养提升.docx 章末整合提升 体系构建 素养提升(教师版).docx