第1节 平面向量的概念及线性运算(课件 学案 练习)2027届高考数学一轮复习 第五章

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第1节 平面向量的概念及线性运算(课件 学案 练习)2027届高考数学一轮复习 第五章

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第1节 平面向量的概念及线性运算
(时间:45分钟,满分:77分)
[备注:单选、填空题5分,多选题6分]
1.+--=(  )
A. B.0
C. D.
                                                 
                                                 
                                                 
2.下列命题中正确的是(  )
A.|a|+|b|=|a-b| a与b方向相反
B.平行向量不一定是共线向量
C.若两个单位向量互相平行,则这两个单位向量相等或相反
D.如果非零向量a,b的方向相同或相反,那么a+b的方向与a,b之一的方向一定相同
                                                 
                                                 
                                                 
3.〔一题多解〕在△ABC中,D为AB的中点,E为CD的中点,设=a,=b,则=(  )
A.a+b B.a-b
C.a+b D.a-b
                                                 
                                                 
                                                 
4.(2026·北京顺义月考)设O,A,B,C为同一平面上四个不同的点,且它们满足3+=4,则(  )
A.A,B,C三点共线 B.O,B,C三点共线
C.A,O,C三点共线 D.A,B,O三点共线
                                                 
                                                 
                       5.(2026·江苏连云港模拟)已知向量a,b不共线,若向量a+λb与b+λa的方向相反,则λ的值为(  )
A.1 B.0
C.-1 D.±1
                                                 
                                                 
                                                 
6.〔多选〕如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,AB=2AD=2DC,E为BC边上一点,且=3,F为AE的中点,则(  )
A.=-+
B.=+
C.=-+
D.=-
                                                 
                                                 
                                                 
7.如图,BC,DE是半径为1的圆O的两条直径,=2,且=λ+μ,则λ+μ=    .
                                                 
                                                 
                       8.已知O为△ABC内一点,且2=+,=t,若B,O,D三点共线,则实数t的值为    .
                                                 
                                                 
                                                 
9.(2026·辽宁辽阳模拟)在平行四边形ABCD中,|+|=|-|=4,且∠BAC=∠CAD,则平行四边形ABCD的面积为    .
                                                 
                                                 
                                                 
10.已知点O为△ABC的外接圆的圆心,且++=0,则△ABC的内角A=(  )
A.30° B.45°
C.60° D.90°
                                                 
                                                 
                                                 
11.(2026·江苏盐城模拟)如图,已知菱形ABCD的边长为2,∠BAD=120°,点E,F分别在边BC,CD上,且满足=,=2,则|+|=(  )
A.1 B.2
C.3 D.4
                                                 
                                                 
                                                 
12.〔多选〕设点M是△ABC所在平面内一点,则下列说法正确的是(  )
A.若=,则=+
B.若=2-3,则M,B,C三点共线C.若点M是△ABC的重心,则++=0
D.若=x+y且x+y=,则△MBC的面积是△ABC面积的
                                                 
                                                 
                                                 
13.在直角梯形ABCD中,A=90°,B=30°,AB=2,BC=2,点E在线段CD上,若=+μ,则μ的取值范围是    .
                                                 
                                                 
                                                 
14.(2026·福建福州模拟)如图,在△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,N.若=m,=n,m>0,n>0,则+的最小值为    .
                                                 
                                                 
                                                 
15.〔创新设问〕设θ为两个非零向量a,b的夹角,已知对任意实数t,|b+ta|的最小值为1,则(  )
A.若θ确定,则|a|唯一确定
B.若θ确定,则|b|唯一确定
C.若|a|确定,则θ唯一确定
D.若|b|确定,则θ唯一确定
                                                 
第1节 平面向量的概念及线性运算
1.B 2.C 3.C 4.A 5.C 6.ABC 
7.4 8.
9.8 解析:在平行四边形ABCD中,+=,-=,因为|+|=|-|=4,所以||=||=4,所以四边形ABCD为矩形.又∠BAC=∠CAD,所以四边形ABCD为正方形,所以四边形ABCD的面积为×4×4=8.
10.A 由++=0,得+=.又O为△ABC的外接圆的圆心,根据向量加法的几何意义,知四边形OACB为菱形,且∠CAO=60°,因此∠CAB=30°.故选A.
11.C 因为=,所以=+=+,又因为=2,所以=+=+,所以|+|=|+|=||,又因为∠BAD=120°,所以∠ADC=60°,所以△ADC为等边三角形,所以AC=AD=2,所以|+|=||=×2=3.
12.ACD 对于A,=+=+=+=+,故A正确;对于B,假设M,B,C三点共线,则=λ,即-=λ(-),整理得=-λ+(1+λ),故当λ=-2时,即=2-,与条件中的=2-3不一致,所以M,B,C三点不共线,故B错误;对于C,如图,取BC中点H,连接AH,若点M是△ABC的重心,则点M在AH上,且MA=2MH,则+=2,则++=0,故C正确;对于D,由于=x+y且x+y=,所以3=3x+3y,其中3x+3y=1,不妨设=3,则点Q在直线BC上,由于△MBC与△ABC同底,而高线之比等于MQ与AQ的比,即比值为2∶3,所以△MBC的面积是△ABC面积的,故D正确.故选A、C、D.
13.[0,] 解析:由已知得AD=1,CD=,所以=2.因为点E在线段CD上,所以=λ(0≤λ≤1).因为=+=+λ=+,又=+μ,所以μ=.因为0≤λ≤1,所以0≤μ≤.
14. 解析:根据题意,可得=,所以=,如图,连接AO,则有=+=+=+(-)=+.又=m,=n,所以=+,因为M,O,N三点共线,所以+=1.因为m>0,n>0,所以+=( +)( +)=++≥+2=,当且仅当即时取等号,所以+的最小值为.
15.B 设a=,b=,过点B作OA的平行线l,设=ta,则点P在l上 ,即=b+ta,显然当⊥时,||最小.此时||=|b|sin θ(图1),或者||=|b|sin(π-θ)(图2),即1=|b|sin θ,所以若θ确定,则|b|唯一确定;若|b|确定,则θ可能有两解.故选B.
1 / 1第1节 平面向量的概念及线性运算
1.理解平面向量的意义、几何表示及两个向量相等的含义. 2.掌握平面向量加、减运算、数乘运算及运算规则,理解其几何意义及两个平面向量共线的含义. 3.了解平面向量的线性运算性质及其几何意义.
知识梳理
1.向量的有关概念
名称 概念
向量 既有大小又有    的量叫做向量,向量的大小称为向量的    (或称    )
零向量 长度为    的向量,记作    
单位向量 长度等于      的向量
平行向量 方向相同或    的非零向量,也叫做共线向量,规定:零向量与任意向量    
相等向量 长度相等且方向    的向量
相反向量 长度相等且方向    的向量
提醒:单位向量有无数个,它们大小相等,但方向不一定相同;与非零向量a平行的单位向量有两个,即向量和-.
2.向量的线性运算
向量运算 定义 法则(或几何意义) 运算律
加法 求两个 向量和 的运算 交换律:a+b=b+a; 结合律:(a+b)+c=     
减法 求两个 向量差 的运算 a-b=a+(-b)
数乘 求实数λ与向量a的积的运算 |λa|=|λ||a|,当λ>0时,λa的方向与a的方向      ; 当λ<0时,λa的方向与a的方向      ; 当λ=0时,λa=0 λ(μa)=     ; (λ+μ)a=λa+μa; λ(a+b)=λa+λb
提醒:多个向量相加,利用向量加法的三角形法则,首尾顺次连接,a+b+c表示从始点指向终点的向量.
3.共线向量定理
向量a(a≠0)与b共线的充要条件是:存在唯一一个实数λ,使    .
提醒:只有a≠0才能保证实数λ的存在性和唯一性.
1.若P为线段AB的中点,O为平面内任一点,则=(+). 2.若G为△ABC的重心,则++=0;=(+). 3.=λ+μ(λ,μ为实数),若点A,B,C共线,则λ+μ=1. 4.对于任意两个向量a,b,都有||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|.
诊断自测
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)|a|与|b|是否相等,与a,b的方向无关.(  )
(2)若向量a与b同向,且|a|>|b|,则a>b.(  )
(3)若向量与向量是共线向量,则A,B,C,D四点在一条直线上.(  )
(4)当两个非零向量a,b共线时,一定有b=λa,反之成立.(  )
2.如图,在正△ABC中,D,E,F均为所在边的中点,则以下向量和相等的是(  )
A. B.
C. D.
3.在△ABC中,D是边AB上的中点,则=(  )
A.2+ B.-2
C.2- D.+2
4.化简:(1)(+)++=    ;
(2)++-=    .
5.设向量a,b不平行,向量λa+b与a+2b平行,则实数λ=    .
平面向量的有关概念
(基础自学过关)
1.下列命题中的真命题是(  )
A.若两个向量相等,则它们的起点相同,终点也相同
B.与是两平行向量
C.若a∥b,b∥c,则a∥c
D.a=b的充要条件是|a|=|b|且a∥b
2.下列说法正确的是(  )
A.若|a|=|b|,则a=b或a=-b
B.若a为平面内的某个向量,a0为单位向量,则a=|a|a0
C.若ma=mb,m∈R,则a=b
D.若ma=0,m∈R,则m=0或a=0
3.设a,b都是非零向量,下列四个条件中,使=成立的充分条件是(  )
A.a=-b B.a∥b
C.a=2b D.a∥b且|a|=|b|
4.〔多选〕(2026·山东滨州模拟)如图,四边形ABCD,CEFG,CGHD是全等的菱形,则下列结论一定成立的是(  )
A.||=|| B.与共线
C.与共线 D.=
平面向量有关概念的四个关注点 (1)非零向量的平行具有传递性; (2)共线向量即为平行向量,它们均与起点无关; (3)向量可以平移,平移后的向量与原向量是相等向量; (4)是与非零向量a同方向的单位向量.
平面向量的线性运算
(定向精析突破)
考向1 向量加、减法的几何意义
(1)给出下列不等式或等式:
①||a|-|b||<|a+b|<|a|+|b|;
②||a|-|b||=|a+b|=|a|+|b|;
③||a|-|b||=|a+b|<|a|+|b|;
④||a|-|b||<|a+b|=|a|+|b|.
其中,一定不成立的个数是(  )
A.0 B.1
C.2 D.3
(2)若向量a≠0,b≠0,且|a|=|b|=|a-b|,则向量a与向量a+b所在直线的夹角是    .
听课记录
考向2 向量的线性运算
教材母题:〔人A必修二P14例6〕如图, ABCD的两条对角线相交于点M,且=a,=b,用a,b表示,,和.
细研教材:由教材例题可知:在△ABC中,若D为边AB的中点,则=+.将“D为边AB的中点”改为“D在边AB上且=λ”,则=+=+λ=+λ(-)=λ+(1-λ).
变式1 〔链接高考〕〔一题多解〕(2022·新高考Ⅰ卷3题)在△ABC中,点D在边AB上,BD=2DA.记=m,=n,则=(  )
A.3m-2n B.-2m+3n
C.3m+2n D.2m+3n
变式2 在△ABC中,D是线段AB上靠近B的四等分点,E是线段CD上靠近D的三等分点,则=(  )
A.-+ B.-
C.-+ D.-+
平面向量的线性运算的求解策略
考向3 根据向量线性运算求参数
如图,在平行四边形ABCD中,BE=BC,DF=DE,若=λ+μ,则λ+μ=(  )
A.   B.-   C.   D.0
听课记录
  解决与向量的线性运算有关的参数问题,一般是构造三角形或平行四边形,利用向量运算的三角形法则或平行四边形法则,应用其几何意义进行加法或减法运算,然后通过建立方程(组)即可求得相关参数的值.
训练1 (1)如图,AB是圆O的一条直径,C,D为半圆弧的两个三等分点,则=(  )
A.-
B.2-2
C.-
D.2-2
(2)(2026·辽宁部分重点中学协作体考试)已知向量m=(1,0),向量a满足|a-2m|=|m|,则|a|的最小值为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
(3)在△ABC中,D在BC上,且=2,E在AD上,且=4.若=x+y,则x+y=(  )
A. B. C.- D.-
共线向量定理的应用
(师生共研过关)
(1)已知e1,e2是两个不共线的向量,若2e1+λe2与μe1+e2(λ,μ为实数)是共线向量,则(  )
A.=-2 B.λμ=-2
C.=2 D.λμ=2
(2)(2026·河北衡水调研)已知点O是△ABC的重心,过点O的直线与边AB,AC分别交于M,N两点,D为边BC的中点.若=x+y(x,y∈R),则x+y=(  )
A. B.
C.2 D.
听课记录
利用共线向量定理解题的策略 (1)a∥b a=λb(b≠0)是判断两个向量共线的主要依据.注意待定系数法和方程思想的运用; (2)当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线,即A,B,C三点共线 ,共线; (3)若a与b不共线且λa=μb,则λ=μ=0; (4)=λ+μ(λ,μ为实数),若A,B,C三点共线(O不在直线BC上),则λ+μ=1.
训练2 (1)若a,b是两个不共线的向量,已知=a-2b,=2a+kb,=3a-b,若M,N,Q三点共线,则k=(  )
A.-1 B.1 C. D.2
(2)在△ABC中,点D在边BC的延长线上,且=3.若=x+(1-x),-<x<0,则点O在(  )
A.线段BC上 B.线段CD上
C.线段AC上 D.线段AD上
第1节 平面向量的概念及线性运算
【夯实必备知识】
知识梳理
1.方向 长度 模 0 0 1个单位长度 相反 平行 相同 相反 
2.a+(b+c) 相同 相反 (λμ)a
3.b=λa
诊断自测
1.(1)√ (2)× (3)× (4)√
2.D 3.C 4.(1) (2)0 5.
【研透核心考点】
考点1
1.B 2.D 3.C 4.ABD 
考点2
【例1】 (1)A (2) 解析:(1)①当a与b不共线时成立;②当a=b=0或b=0,a≠0或a=0,b≠0时成立;③当两个非零向量a与b共线,且方向相反时成立;④当两个非零向量a与b共线,且方向相同时成立.
(2)设=a,=b,以OA,OB为邻边作 OACB,如图所示,则a+b=,a-b=.因为|a|=|b|=|a-b|,所以||=||=||,所以△OAB是等边三角形,所以∠BOA=.在菱形OACB中,对角线OC平分∠BOA,所以向量a与向量a+b所在直线的夹角为.
教材母题 解:在 ABCD中,=+=a+b,
=-=a-b.
由平行四边形的两条对角线互相平分,得=-=-(a+b)=-a-b,
==(a-b)=a-b,
==a+b,
=-=-a+b.
变式1 B 法一 因为BD=2DA,所以=3,所以=+=+3=+3(-)=-2+3=-2m+3n.故选B.
法二 因为BD=2DA,所以=,所以=+( 1-),即=+,即n=m+,所以=3n-2m.故选B.
法三(作图法) 如图,利用平行四边形法则,合成出向量,由图易知(即向量m)的系数为负数,排除A、C、D.故选B.
变式2 C 如图,由题意得=,=,故=+=+=+(-)=+=+=-+(-)=-+.
【例2】 A 在平行四边形ABCD中,BE=BC,DF=DE,所以=+=+=+(+)=+=+,若=λ+μ,则λ=μ=,所以λ+μ=.故选A.
训练1 (1)D (2)A (3)C
解析:(1)连接CD(图略),因为C,D是半圆弧的两个三等分点,所以CD∥AB,且AB=2CD,因此=2=2(-)=2-2.
(2)由题意可得|a-2m|=|m|=1,因为a=(a-2m)+2m,则|a|=|(a-2m)+2m|≥||a-2m|-2|m||=1,当且仅当a-2m,2m反向时,等号成立,所以|a|的最小值为1.故选A.
(3)因为=2,所以=,则=+=+=+(-)=+.又=4,所以==+,则=-=-+,又=x+y,所以x=-,y=,则x+y=-+=-.故选C.
考点3
【例3】 (1)D (2)A 解析:(1)由题意,可设2e1+λe2=t(μe1+e2),t∈R,又e1,e2是两个不共线的向量,故解得λμ=2.
(2)如图所示,由三角形重心的性质,可得=,所以=,所以=x+y,即=x+y.易知M,O,N三点共线,可得x+y=1,所以x+y=.
训练2 (1)B (2)B 解析:(1)由题意知,=-=a-(k+1)b,∵M,N,Q三点共线,故存在实数λ,使得=λ,即a-2b=λ[a-(k+1)b],整理得(1-λ)a=[2-λ(k+1)]b,∵向量a,b不共线,∴解得故选B.
(2)∵=x+(1-x),-<x<0,∴O,B,C三点共线.∵=3,∴-=3-3,∴=-+.又-<x<0,∴点O在线段CD上,且不与C,D点重合.故选B.
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第1节 平面向量的概念及线性运算
课标要求
1. 理解平面向量的意义、几何表示及两个向量相等的含义.
2. 掌握平面向量加、减运算、数乘运算及运算规则,理解其几何意义及两
个平面向量共线的含义.
3. 了解平面向量的线性运算性质及其几何意义.
目录/
CONTENTS
夯实必备知识
01
研透核心考点
02
课时跟踪检测
03
01
PART
夯实必备知识
知识梳理
1. 向量的有关概念
名称 概念
向量 既有大小又有 的量叫做向量,向量的大小称为向
量的 (或称 )
零向量 长度为 的向量,记作
单位向量 长度等于 的向量
方向 
长度 
模 
0 
0 
1个单位长度 
名称 概念
平行向量 方向相同或 的非零向量,也叫做共线向量,规
定:零向量与任意向量
相等向量 长度相等且方向 的向量
相反向量 长度相等且方向 的向量
提醒:单位向量有无数个,它们大小相等,但方向不一定相同;与非零向
量a平行的单位向量有两个,即向量 和- .
相反 
平行 
相同 
相反 
2. 向量的线性运算
向量运算 定义 法则(或几何意义) 运算律
加法 求两个向量和 的运算 交换律:a+b=b+a;
结合律:(a+b)+c

减法 求两个向量差 的运算 a-b=a+(-b)
a+(b+c) 
向量 运算 定义 法则(或几何意义) 运算律
数乘 求实数
λ与向
量a的
积的运
算 |λa|=|λ||a|,当
λ>0时,λa的方向与a的方
向 ; 当λ<0时,λa的方向与a的
方向 ; 当λ=0时,λa=0 λ(μa)
= ;
(λ+μ)a=λa+
μa;
λ(a+b)=λa+
λb
相同 
相反 
(λμ)a 
提醒:多个向量相加,利用向量加法的三角形法则,首尾顺次连接,a+
b+c表示从始点指向终点的向量.
3. 共线向量定理
向量a(a≠0)与b共线的充要条件是:存在唯一一个实数λ,使
.
提醒:只有a≠0才能保证实数λ的存在性和唯一性.
b=
λa 
1. 若P为线段AB的中点,O为平面内任一点,则 = ( + ).
2. 若G为△ABC的重心,则 + + =0; = ( + ).
3. =λ +μ (λ,μ为实数),若点A,B,C共线,则λ+μ
=1.
4. 对于任意两个向量a,b,都有||a|-|b||≤|a±b|≤|
a|+|b|.
诊断自测
1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)|a|与|b|是否相等,与a,b的方向无关. ( √ )
(2)若向量a与b同向,且|a|>|b|,则a>b. ( × )
(3)若向量 与向量 是共线向量,则A,B,C,D四点在一条直线
上. ( × )
(4)当两个非零向量a,b共线时,一定有b=λa,反之成立.
( √ )

×
×

2. 如图,在正△ABC中,D,E,F均为所在边的中点,则以下向量和
相等的是(  )
A. B.
C. D.

解析:  ∵ , , 与 方向不同,∴ , , 与 均不
相等.∵ 与 方向相同,长度相等,∴ = .
3. 在△ABC中,D是边AB上的中点,则 =(  )
A. 2 + B. -2
C. 2 - D. +2

解析:   = + = +2 = +2( - )=2 -
.故选C.
4. 化简:(1)( + )+ + = ;
解析: 原式= + + + = .
(2) + + - = .
解析: 原式= + =0.
5. 设向量a,b不平行,向量λa+b与a+2b平行,则实数λ= .
解析:∵向量a,b不平行,∴a+2b≠0,又向量λa+b与a+2b平
行,则存在唯一的实数μ,使λa+b=μ(a+2b)成立,即λa+b=
μa+2μb,则 解得λ=μ= .
 
0 
 
02
PART
研透核心考点
平面向量的有关概念(基础自学过关)
1. 下列命题中的真命题是(  )
A. 若两个向量相等,则它们的起点相同,终点也相同
B. 与 是两平行向量
C. 若a∥b,b∥c,则a∥c
D. a=b的充要条件是|a|=|b|且a∥b

解析:  两个向量起点相同,终点相同,则两个向量相等,但两个向量
相等,不一定有相同的起点和终点,故A错误;因为 =- ,所以
与 是两平行向量,所以B正确;当b=0时,a与c不一定平行,故C错
误;当a∥b且方向相反时,即使|a|=|b|,也不能得到a=b,
故|a|=|b|且a∥b不是a=b的充要条件,而是必要不充分条件,
故D错误.故选B.
2. 下列说法正确的是(  )
A. 若|a|=|b|,则a=b或a=-b
B. 若a为平面内的某个向量,a0为单位向量,则a=|a|a0
C. 若ma=mb,m∈R,则a=b
D. 若ma=0,m∈R,则m=0或a=0

解析:  对于A,两向量模相等,方向任意,不一定共线,故A错误;对
于B,a与|a|a0模相等,但方向不一定相同,故B错误;对于C,当m
=0时,a与b不一定相等,故C错误;对于D,由ma=0,得m=0或a=
0,故D正确.
3. 设a,b都是非零向量,下列四个条件中,使 = 成立的充分
条件是(  )
A. a=-b B. a∥b
C. a=2b D. a∥b且|a|=|b|

解析:  因为向量 与向量a方向相同,向量 与向量b方向相
同,且 = ,所以向量a与向量b方向相同,故可排除选项A、
B、D. 当a=2b时, = = ,故a=2b是 =
成立的充分条件.故选C.
4. 〔多选〕(2026·山东滨州模拟)如图,四边形ABCD,CEFG,CGHD
是全等的菱形,则下列结论一定成立的是(  )
A. | |=| | B. 与 共线
C. 与 共线 D. =



解析:  由四边形ABCD,CEFG,CGHD是全等的菱形,知|
|=| |,故A正确;由题图可知 与 的方向相反, 与
的方向相同且长度相等,即 与 共线, = ,故B、D正确;而
∠BDE与∠DEH不一定相等, 与 不一定共线,故C错误.
平面向量有关概念的四个关注点
(1)非零向量的平行具有传递性;
(2)共线向量即为平行向量,它们均与起点无关;
(3)向量可以平移,平移后的向量与原向量是相等向量;
(4) 是与非零向量a同方向的单位向量.
平面向量的线性运算(定向精析突破)
考向1 向量加、减法的几何意义
(1)给出下列不等式或等式:
①||a|-|b||<|a+b|<|a|+|b|;
②||a|-|b||=|a+b|=|a|+|b|;
③||a|-|b||=|a+b|<|a|+|b|;
④||a|-|b||<|a+b|=|a|+|b|.
其中,一定不成立的个数是( A )
A. 0 B. 1
A
C. 2 D. 3
解析: ①当a与b不共线时成立;②当a=b=0或b=0,a≠0或a=0,
b≠0时成立;③当两个非零向量a与b共线,且方向相反时成立;④当两
个非零向量a与b共线,且方向相同时成立.
(2)若向量a≠0,b≠0,且|a|=|b|=|a-b|,则向量a与向
量a+b所在直线的夹角是 .
解析: 设 =a, =b,以OA,OB为邻边作
OACB,如图所示,则a+b= ,a-b= .因为
|a|=|b|=|a-b|,所以| |=| |=
| |,所以△OAB是等边三角形,所以∠BOA= .在菱形OACB中,对角线OC平分∠BOA,所以向量a与向量a+b所在直线的夹角为 .
 
考向2 向量的线性运算
教材母题:〔人A必修二P14例6〕如图, ABCD的两条对角线相交于
点M,且 =a, =b,用a,b表示 , , 和 .
解:在 ABCD中, = + =a+b,
= - =a-b.
由平行四边形的两条对角线互相平分,得
=- =- (a+b)=- a- b,
= = (a-b)= a- b,
= = a+ b,
=- =- a+ b.
细研教材:由教材例题可知:在△ABC中,若D为边AB的中点,则 =
+ .将“D为边AB的中点”改为“D在边AB上且 =
λ ”,则 = + = +λ = +λ( - )=λ
+(1-λ) .
变式1 〔链接高考〕〔一题多解〕(2022·新高考Ⅰ卷3题)在△ABC中,点
D在边AB上,BD=2DA. 记 =m, =n,则 =(  )
A. 3m-2n B. -2m+3n
C. 3m+2n D. 2m+3n

解析:  法一 因为BD=2DA,所以 =3 ,所以 = +
= +3 = +3( - )=-2 +3 =-2m+3n.故选B. ``
法二 因为BD=2DA,所以 = ,所以 = +
(1- ) ,即 = + ,即n= m+ ,所
以 =3n-2m.故选B.
法三(作图法) 如图,利用平行四边形法则,合成出向量
,由图易知 (即向量m)的系数为负数,排除A、C、
D. 故选B.
变式2 在△ABC中,D是线段AB上靠近B的四等分点,E是线段CD上靠
近D的三等分点,则 =(  )
A. - + B. -
C. - + D. - +

解析:  如图,由题意得 = , = ,故
= + = + = + ( - )=
+ = + =- + ( - )=- + .
平面向量的线性运算的求解策略
考向3 根据向量线性运算求参数
如图,在平行四边形ABCD中,BE= BC,DF= DE,若 =
λ +μ ,则λ+μ=(  )
A. B. -
C. D. 0

解析:  在平行四边形ABCD中,BE= BC,DF= DE,所以 =
+ = + = + ( + )= + =
+ ,若 =λ +μ ,则λ=μ= ,所以λ+μ= .故
选A.
  解决与向量的线性运算有关的参数问题,一般是构造三角形或平行四
边形,利用向量运算的三角形法则或平行四边形法则,应用其几何意义进
行加法或减法运算,然后通过建立方程(组)即可求得相关参数的值.
训练1 (1)如图,AB是圆O的一条直径,C,D为半圆弧的两个三等分
点,则 =( D )
A. -
B. 2 -2
C. -
D. 2 -2
D
解析: 连接CD(图略),因为C,D是半圆弧的两个三等分点,所以
CD∥AB,且AB=2CD,因此 =2 =2( - )=2 -
2 .
(2)(2026·辽宁部分重点中学协作体考试)已知向量m=(1,0),向
量a满足|a-2m|=|m|,则|a|的最小值为( A )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
解析:由题意可得|a-2m|=|m|=1,因为a=(a-2m)+
2m,则|a|=|(a-2m)+2m|≥||a-2m|-2|m||=
1,当且仅当a-2m,2m反向时,等号成立,所以|a|的最小值为1.故
选A.
A
(3)在△ABC中,D在BC上,且 =2 ,E在AD上,且 =4 .
若 =x +y ,则x+y=( C )
A. B. C. - D. -
C
解析:因为 =2 ,所以 = ,则 =
+ = + = + ( - )= +
.又 =4 ,所以 = = + ,
则 = - =- + ,又 =x +y ,所以x=- ,y= ,则x+y=- + =- .故选C.
共线向量定理的应用(师生共研过关)
(1)已知e1,e2是两个不共线的向量,若2e1+λe2与μe1+e2
(λ,μ为实数)是共线向量,则( D )
A. =-2 B. λμ=-2
C. =2 D. λμ=2
D
解析: 由题意,可设2e1+λe2=t(μe1+e2),t∈R,又e1,e2是两个
不共线的向量,故 解得λμ=2.
(2)(2026·河北衡水调研)已知点O是△ABC的重心,过点O的直线与
边AB,AC分别交于M,N两点,D为边BC的中点.若 =x +y
(x,y∈R),则x+y=( A )
A. B.
解析:如图所示,由三角形重心的性质,可得 = ,所以
= ,所以 =x +y ,即 = x +
y .易知M,O,N三点共线,可得 x+ y=1,所以x
+y= .
A
C. 2 D.
利用共线向量定理解题的策略
(1)a∥b a=λb(b≠0)是判断两个向量共线的主要依据.注意待定
系数法和方程思想的运用;
(2)当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线,即A,B,C三点
共线 , 共线;
(3)若a与b不共线且λa=μb,则λ=μ=0;
(4) =λ +μ (λ,μ为实数),若A,B,C三点共线(O
不在直线BC上),则λ+μ=1.
训练2 (1)若a,b是两个不共线的向量,已知 =a-2b, =2a
+kb, =3a-b,若M,N,Q三点共线,则k=( B )
A. -1 B. 1 C. D. 2
解析: 由题意知, = - =a-(k+1)b,∵M,N,Q三点
共线,故存在实数λ,使得 =λ ,即a-2b=λ[a-(k+1)
b],整理得(1-λ)a=[2-λ(k+1)]b,∵向量a,b不共线,
∴ 解得 故选B.
B
(2)在△ABC中,点D在边BC的延长线上,且 =3 .若 =x
+(1-x) ,- <x<0,则点O在( B )
A. 线段BC上 B. 线段CD上
C. 线段AC上 D. 线段AD上
解析:∵ =x +(1-x) ,- <x<0,∴O,B,C三点共
线.∵ =3 ,∴ - =3 -3 ,∴ =- + .又
- <x<0,∴点O在线段CD上,且不与C,D点重合.故选B.
B
03
PART
课时跟踪检测
(时间:45分钟,满分:77分)
[备注:单选、填空题5分,多选题6分]
1. + - - =(  )
A. B. 0
C. D.
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解析:   + - - = -( + )= - =0.
2. 下列命题中正确的是(  )
A. |a|+|b|=|a-b| a与b方向相反
B. 平行向量不一定是共线向量
C. 若两个单位向量互相平行,则这两个单位向量相等或相反
D. 如果非零向量a,b的方向相同或相反,那么a+b的方向与a,b之一
的方向一定相同

解析:  对于A,当a,b之一为零向量时,不成立,故A错误;对于B,
平行向量就是共线向量,B错误;对于C,两个单位向量互相平行,这两个
单位向量相等或相反(长度相等,方向相反),故C正确;对于D,当a+
b=0时,零向量的方向是任意的,故D错误.
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3. 〔一题多解〕在△ABC中,D为AB的中点,E为CD的中点,设 =
a, =b,则 =(  )
A. a+ b B. a- b
C. a+ b D. a- b

解析:  法一 因为D为AB的中点,E为CD的中点,所以 = +
= + = + ( - )= + = a+ b.
法二 因为D是AB的中点,所以 = ,又E为CD的中点,所以
= ( + )= (b+ a)= a+ b.
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4. (2026·北京顺义月考)设O,A,B,C为同一平面上四个不同的点,
且它们满足3 + =4 ,则(  )
A. A,B,C三点共线 B. O,B,C三点共线
C. A,O,C三点共线 D. A,B,O三点共线

解析:  因为3 + =4 ,所以3 -3 = - ,即3
( - )= - ,所以3 = ,所以 ∥ .又 ,
有公共点A,所以A,B,C三点共线.故选A.
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5. (2026·江苏连云港模拟)已知向量a,b不共线,若向量a+λb与b+
λa的方向相反,则λ的值为(  )
A. 1 B. 0
C. -1 D. ±1

解析:  ∵向量a+λb与b+λa的方向相反,∴(a+λb)∥(b+
λa).由向量共线的充要条件可知,存在唯一一个实数m,使得a+λb
=m(b+λa),即(1-mλ)a=(m-λ)b.∵a与b不共线,∴1
-mλ=m-λ=0,可得m=λ,λ=±1.当λ=1时,向量a+b与b+
a是相等向量,其方向相同,不符合题意,故舍去.∴λ=-1.
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6. 〔多选〕如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,AB=2AD
=2DC,E为BC边上一点,且 =3 ,F为AE的中点,则(  )
A. =- +
B. = +
C. =- +
D. = -



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解析:  ∵AB∥CD,AB=2DC,∴ = + + =-
+ + =- + ,故A正确;∵ =3 ,∴ =
=- + ,∴ = + = +(- + )=
+ ,又F为AE的中点,∴ = = + ,故B正确;则
= + =- + + =- + ,故C正确;则
= - =- + -(- + )=- - ,
故D错误.
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7. 如图,BC,DE是半径为1的圆O的两条直径, =2 ,且 =
λ +μ ,则λ+μ= .
解析:因为 = + =4 =4× ( + )=2 +2 ,所
以λ=μ=2,所以λ+μ=4.
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8. 已知O为△ABC内一点,且2 = + , =t ,若B,O,
D三点共线,则实数t的值为 .
解析:设线段BC的中点为M,则 + =2 .因为2 = +
,所以 = ,则 = = ( + )= =
+ .由B,O,D三点共线,得 + =1,解得t= .
 
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9. (2026·辽宁辽阳模拟)在平行四边形ABCD中,| + |=|
- |=4,且∠BAC=∠CAD,则平行四边形ABCD的面积为 .
解析:在平行四边形ABCD中, + = , - = ,因
为| + |=| - |=4,所以| |=| |=4,所以
四边形ABCD为矩形.又∠BAC=∠CAD,所以四边形ABCD为正方形,
所以四边形ABCD的面积为 ×4×4=8.
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10. 已知点O为△ABC的外接圆的圆心,且 + + =0,则△ABC
的内角A=(  )
A. 30° B. 45°
C. 60° D. 90°

解析:  由 + + =0,得 + = .又O为△ABC的外接
圆的圆心,根据向量加法的几何意义,知四边形OACB为菱形,且∠CAO
=60°,因此∠CAB=30°.故选A.
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11. (2026·江苏盐城模拟)如图,已知菱形ABCD的边长为2,∠BAD=
120°,点E,F分别在边BC,CD上,且满足 = , =2 ,
则| + |=(  )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4

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解析:  因为 = ,所以 = + = + ,又因为
=2 ,所以 = + = + ,所以| + |= |
+ |= | |,又因为∠BAD=120°,所以∠ADC=60°,所以
△ADC为等边三角形,所以AC=AD=2,所以| + |= | |
= ×2=3.
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12. 〔多选〕设点M是△ABC所在平面内一点,则下列说法正确的是
(  )
A. 若 = ,则 = +
B. 若 =2 -3 ,则M,B,C三点共线
C. 若点M是△ABC的重心,则 + + =0
D. 若 =x +y 且x+y= ,则△MBC的面积是△ABC面积的



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解析: 对于A, = + = + =
+ = + ,故A正确;对于B,假
设M,B,C三点共线,则 =λ ,即 - =
λ( - ),整理得 =-λ +(1+λ) ,故当λ=-2时,即 =2 - ,与条件中的 =2 -3 不一致,所以M,B,C三点不共线,故B错误;对于C,如图,取BC中点H,连接AH,若点
M是△ABC的重心,则点M在AH上,且MA=2MH,则 + =2 ,则 + + =0,故C正确;对于D,由于 = x +
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y 且x+y= ,所以3 =3x +3y ,其中3x+3y=1,不妨设 =3 ,则点Q在直线BC上,由于△MBC与△ABC同底,而高线之比等于MQ与AQ的比,即比值为2∶3,所以△MBC的面积是△ABC面积的 ,故D正确.故选A、C、D.
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13. 在直角梯形ABCD中,A=90°,B=30°,AB=2 ,BC=2,点
E在线段CD上,若 = +μ ,则μ的取值范围是 .
解析:由已知得AD=1,CD= ,所以 =2 .因为点E在线段CD
上,所以 =λ (0≤λ≤1).因为 = + = +λ =
+ ,又 = +μ ,所以μ= .因为0≤λ≤1,所以
0≤μ≤ .
[0, ] 
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14. (2026·福建福州模拟)如图,在△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,N. 若 =m ,
=n ,m>0,n>0,则 + 的最小值为    .
 
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解析:根据题意,可得 = ,所以 = ,如图,连接AO,则
有 = + = + = + ( - )= + .又
=m , =n ,所以 = + ,因为M,O,N三
点共线,所以 + =1.因为m>0,n>0,所以 + =( + )(
+ )= + + ≥ +2 = ,当且仅当 即
时取等号,所以 + 的最小值为 .
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15. 〔创新设问〕设θ为两个非零向量a,b的夹角,已知对任意实数
t,|b+ta|的最小值为1,则(  )
A. 若θ确定,则|a|唯一确定
B. 若θ确定,则|b|唯一确定
C. 若|a|确定,则θ唯一确定
D. 若|b|确定,则θ唯一确定

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解析:  设a= ,b= ,过点B作OA的平行线l,设 =ta,则
点P在l上 ,即 =b+ta,显然当 ⊥ 时,| |最小.此时|
|=|b| sin θ(图1),或者| |=|b| sin (π-θ)(图
2),即1=|b| sin θ,所以若θ确定,则|b|唯一确定;若|b|确
定,则θ可能有两解.故选B.
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THANKS
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