专题2.2 平面向量线性运算参数问题6大题型归纳(含共线、基本定理、等和差线、奔驰定理)(期末复习讲义)高一数学下学期人教A版-专题2.2 平面向量线性运算参数问题归纳

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专题2.2 平面向量线性运算参数问题6大题型归纳(含共线、基本定理、等和差线、奔驰定理)(期末复习讲义)高一数学下学期人教A版-专题2.2 平面向量线性运算参数问题归纳

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专题2.2 平面向量线性运算参数问题归纳(期末复习讲义)
内 容 导 航 明·期末考情 把握命题趋势,明确备考路径 记·必备知识 梳理核心脉络,扫除知识盲区 破·重难题型 题型分类突破,方法技巧精讲 题型01向量共线求参数问题 题型02平面向量基本定理求参数问题 题型03平面向量基本定理求系数最值 题型04等和线求系数和(最值) 题型05等差线求系数差 题型06奔驰定理求参数问题 过·分层验收 阶梯实战演练,验收复习成效
核心考点 复习目标 考情规律
共线定理 掌握是共线的充要条件;能熟练用定理证明三点共线;理解系数与分点位置、方向的关系,对爪子定理的熟练运用。 基础必考,常在选择题、填空题中直接考查,与三角形中线、重心结合是常见题型,难度中等偏下
平面向量基本定理 理解基底的概念及不共线要求;能根据图形将任意向量用基底表示;掌握待定系数法求基底系数 核心考点,是后续坐标运算的基础,常在解答题第一问出现,需熟悉平行四边形、三角形中的向量分解
等和(等差)线定理 理解系数和(差)与平行线距离的关系;会求线性组合系数和的最值、系数和(差)与线段比值之间关系。 拓展内容,高一阶段难度较高,常在期中期末压轴小题出现,灵活性强,需结合几何意义理解
奔驰定理 理解三角形中点分得的面积比与向量关系式中系数的关系。 拓展内容,高一阶段难度较高,常在期中期末压轴小题出现,常与三角形四心问题一同出现。
知识点01 爪子定理
1、平面三点共线
平面内三点A,B,C共线的充要条件是:存在实数,使,其中,为平面内一点.
A、B、C三点共线
存在唯一的实数,使得;
存在唯一的实数,使得;
存在唯一的实数,使得;
存在,使得.
2、爪子定理
爪子定理源于平面向量三点共线定理。
已知在线段上,且,则
知识点02 等和线定理
定义:由平面向量基本定理知,若P、A、B三点共线,则有。
若,,则系数和
总结有:若点在直线上或在平行的直线上则,反之也成立,我们把直线以及与直线平行的直线称为等和线。
2、等和线的性质
(1)当等和线恰为直线时,;
(2) 当等和线在点和直线之间时, ;
(3)当直线在点和等和线之间时, ;
(4)当等和线过点时,;
(5)若两等和线关于点对称,则定值互为相反数;
(6)定值的变化与等和线到点的距离成正比
知识点03 等差线
1、平面内一组基底,及任一向量,有。C为线段AB的中点,若点P在直线上或平行于的直线上,则,反之也成立,我们把直线以及与直线平行的直线称为等差线。
2、等差线的性质
(1)当等差线恰为直线时,
(2)当等差线过点时,
(3)当等差线在直线与点之间时,
(4)当等差线与延长线相交时,
(5)若等差线关于直线对称,则两定值互为相反数。
知识点04 奔驰定理
奔驰定理:当时,有
证明:延长与交于点,根据共线定理有
根据有
由共线定理有 ,根据代入
) 移项合并有
题型一 向量共线求参数问题
解|题|技|巧 对非共线向量,则 与共线
【典例1】(25-26高一下·浙江温州·期中)已知、为两个不共线的向量,,,若,则实数___________.
【答案】/
【分析】设,其中,根据平面向量的基本定理可得出关于、的方程组,解之即可.
【详解】因为,设,其中,即,
因为、为两个不共线的向量,所以,解得.
【典例2】(25-26高一下·上海黄浦·期中)已知、是两个不平行的向量,,且、、三点共线,则_________.
【答案】8
【分析】利用共线定理和平面向量基本定理即可求解.
【详解】因为,所以,
又、、三点共线,所以存在,使得,即,
因为、是两个不平行的向量,所以,解得.
【变式1】(25-26高一下·安徽合肥·期中)已知向量不共线,且,若,则的可能值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意可得存在一个非零实数,使得,得,即,结合选项即可求解.
【详解】由,,
则存在一个非零实数,使得,
即,得,
两式相除得,即,只有B选项满足题意.
故选:B
【变式2】(25-26高一下·四川内江·阶段检测)已知与是不共线的向量,且,若三点共线,则的值为( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】B
【详解】因为,且三点共线,
所以存在实数,使得,即.
因为与是不共线的向量,所以,解得,
代入得,因此的值为.
题型二 平面向量基本定理求参数问题
答|题|模|板 平面向量运用基本定理求参问题:运用向量的线性运算、共线定理将向量用含参数的基底表示,利用基底表示向量的唯一性求解. 对平面内三点A,B,C共线的充要条件是:存在实数,使,其中,为平面内一点.注意其中的的几何意义,当点在线段上时,,当点在线段外时,
【典例1】(25-26高一下·四川成都·期中)如图,平行四边形的对角线交于O点,线段上有点M满足,线段上有点N满足,设,已知,则( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】D
【分析】根据平面向量线性运算表示出,结合平面向量基本定理列出方程组即可求解.
【详解】由已知得,

又,所以.
【典例2】(2025高一·全国·专题练习)正五角星是一个非常优美的几何图形,且与黄金分割有着紧密联系,在如图所示的五角星中,以为顶点的多边形为正五边形,且,设,则_________.
【答案】
【分析】根据五角星中的长度关系,由平面向量的线性运算即可求解.
【详解】由题意:,
则,
因为,同样,
所以,
则.
故答案为:
【变式1】(25-26高一下·内蒙古鄂尔多斯·期中)在平行四边形中,,.若//,则x= (  )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由,得.
设,
因为,

所以,解得.
【变式2】(2026·贵州安顺·模拟预测)如图,有两个正六边形,为的中点.若,则( )

A.-2 B.2 C. D.
【答案】A
【分析】大正六边形的边长为2,则小正六边形的边长为1,连接,结合正六边形的性质及向量的线性运算,可得,可得的值,即可得答案.
【详解】连接,如图所示:

设大正六边形的边长为2,则小正六边形的边长为1,
则为边长为1的正三角形,
所以,,
由正六边形的性质可知三点共线,
所以,

,
又因为,
所以,
所以.
题型三 平面向量基本定理求系数最值
答|题|模|板 平面向量基本定理求系数和或最值的问题: 1、运用向量的线性运算、共线定理将向量用含参数的基底表示 2、根据题目条件,可以多次用含参数的基底表示,列方程或方程组,利用基底表示向量的唯一性求解. 3、若是求最值问题,还需要结合基本不等式的方法来求解。
【典例1】(25-26高一下·山东枣庄·期中)在中,,过点D的直线分别交直线于点,且,,其中,,则的最小值为______.
【答案】
【分析】根据题意以为基底表示出,再根据三点共线,利用共线定理可得,再由基本不等式即可求得的最小值为.
【详解】如下图所示:

因为,易知,
又,所以,
易知三点共线,利用共线定理可得,
又,,
所以;
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为.
【典例2】(25-26高一下·重庆渝北·期中)若点是所在平面上一点,且,是直线上一动点,满足,则的最小值是( )
A. B. C.8 D.9
【答案】A
【分析】分析可知点是的重心,根据三点共线结合向量运算可得,,结合题意可得,再利用乘“1”法结合基本不等式运算求解.
【详解】因为,即,可知点是的重心,
则,
因为三点共线,则,且,
可得,
又因为,则,可得,
则,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值是.
【变式1】(25-26高一下·重庆·月考)如图,在中,点O是上的一点,且,过点O的直线分别交直线于不同的两点.设,,则______.
【答案】
【分析】根据平面向量基本定理,结合平面向量线性运算的性质、三点共线的性质进行求解即可.
【详解】因为,
所以,
又因为,,
所以,
又因为三点共线,
所以.
【变式2】(25-26高一下·上海·期中)如图,在正六边形中,延长,相交于点,线段的中点为,为线段上一动点(不包括端点),连接,相交于点,若,,则的取值范围为________.
【答案】
【分析】利用线性运算得到,然后根据三点共线得到,最后利用换元法求范围即可.
【详解】因为是正六边形,所以,



设,则

又不共线,所以,解得,
因为三点共线,所以,
所以,变形得,
因为是的中点,所以,则,令,即.

因为,所以,
结合二次函数性质得,
所以的范围是.
题型四 等和线求系数和(最值)
答|题|模|板 若点在直线上或在平行的直线上则,反之也成立,我们把直线以及与直线平行的直线称为等和线。 等和线问题将系数和的问题转换成线段比值问题。
【典例1】(25-26高一下·上海闵行·期中)折扇平面图为扇形,动点在弧上(含端点),连接交扇形的弧于,且,则下列说法错误的是( )
A.若,则
B.
C.若,则
D.
【答案】C
【分析】作,分别以,为轴,轴建系,写出各点的坐标,设,由可得,, 根据可判断A;利用向量数量积的坐标公式,辅助角公式,三角函数的性质即可判断BCD.
【详解】如图,作,分别以,为轴,轴建立平面直角坐标系,
则,,,,
设,,则,
由可得,,
对于A,若,则,解得(负值舍去),故,故A正确;
对于B,,


因为,所以,则,
所以,所以,故B正确;
对于C,若,则,,
所以,
因为,故C错误;
对于D,由于,,

而,所以,所以,故D正确.
【典例2】(2026·吉林白山·模拟预测)如图,是边长为2的等边三角形,以为直径作一个半圆,点P为此半圆弧上的一个动点,若,则的最大值为______________.
【答案】
【分析】建立坐标系,写出各点坐标,利用三角函数参数表示点,推导出的表达式,再利用三角函数的性质求最大值.
【详解】取中点(圆心)为原点,在轴上,由△ABC是边长为2的等边三角形,三线合一得,,
因此各点坐标为:,,,,
设(为与轴夹角),由在上半圆,得。
,,,
由,对应坐标相等得:,
则,
因为,的最大值为,
所以.
【变式1】(多选)(25-26高一下·海南海口·期中)(多选)正方形的边长为2,动点在正方形内部及边上运动,,则下列结论正确的有( )
A.的最大值为
B.当为内部的点,,,

C.点在线段上时,
D.若,则点轨迹长度为
【答案】AB
【分析】对于选项ACD利用平面向量的坐标表示可以简化问题,让问题快速解答;对于选项B要综合利用平面向量共线定理及平面向量基本定理,得到的关系,从而求解问题.
【详解】以为原点,为轴,为轴,建立平面直角坐标系,那么
对于A选项,,设,,,
由得,,
所以,即,,
故当时,取得最大值,最大值为,故A选项正确;
对于B选项,设与相交于,则由,
设与相交于,则由可得,
因,,三点共线,故存在实数,
使,
因C,P,N三点共线,故存在实数n,
使得,
所以,解得,
由于,
所以,,所以,B选项正确.
对于C选项,点在线段上时,设,,
,故C选项错误;
对于D选项,由A选项知,,故,即,
所以点轨迹为直线在正方形内的部分,即线段,
其中中,令得,令得,
故,故使的点轨迹长度为,
所以,D选项错误.
故选:AB
【变式2】(多选)(25-26高一下·海南海口·期中)(多选)已知扇形的半径为,点在弧上运动,,下列说法正确的有( )
A.当位于点时,的值最大
B.当位于点时,的值最小
C.的取值范围为
D.的最大值为
【答案】BCD
【分析】建立坐标系,得出点的坐标,进而可得向量的坐标,化已知问题为三角函数的最值可判断结合选项逐一求解.
【详解】我们通过建立平面直角坐标系求解:将放在原点,在轴上,
则,设,
由解得:,
因此,
选项A,的最大值为,在,在弧中点时取得最大值, A错误;
选项B,的最小值为,在即在点和即在点都取得,因此位于点时,确实取最小值, B正确;
选项C,,
因为,所以, C正确;
选项D,,
最大值为,因此最大值为, D正确.
题型五 等差线求系数差
答|题|模|板 对等差线的构造需要先画出中线,然后找中线或者平行于中线的直线,再计算线段比值
【典例1】(25-26高一下·广东佛山·月考)如图,正方形中,为的中点,若,则的值为( )
A. B.
C.2 D.2
【答案】A
【详解】在正方形中,为的中点,所以,
又因为,所以,则.
【典例2】(25-26高一下·河南·期中)如图,等边三角形是由三个全等的三角形(,,)与中间一个小等边三角形拼成的,且的面积是的面积的倍,设,则______.
【答案】
【分析】可先通过面积倍数关系推导各线段长度比例,再借助坐标法对向量进行线性分解,求解系数后计算的值.
【详解】设小等边三角形的边长为,由,
设,则.
∵,且,
∴,即.
由中间小等边三角形性质,,
∴.
∵,
∴化简得,
解得正根,即,.
在中由余弦定理得

解得.
以为坐标原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系,如图:
得各点坐标:,,.
在中,由正弦定理,得;
由余弦定理得.
又,
则,

因此点坐标为,
∴.
则,
所以,
解得,,因此.
【变式1】(25-26高一上·江苏盐城·期末)如图,点是线段的中点,,点是平行四边形内(含边界)的一点,且,以下结论中不正确的是( )
A.当是线段的中点时,
B.当时,
C.当为定值时,点的轨迹是一条线段
D.的最大值为
【答案】B
【分析】对A,根据条件,利用向量的线性运算,即可求解;对B,取线段,的中点,延长与直线交于点,利用几何关系得,从而得点的轨迹为线段,再取两个端点即可求解;对C,令,可得三点共线,利用几何关系可得点的轨迹是线段,即可求解;对D,利用向量的线性运算,可得,进而可得,即可求解.
【详解】对于A,当是线段的中点时,

所以,故A正确,
对于B,当时,如图1,取线段,的中点,分别记为,则平行于,
延长与直线交于点,则,
所以,则,又点在平行四边形内(含边界),所以点的轨迹为线段,
当点与重合时,,
当点与重合时,,
所以.故B不正确,
对于C,当为定值2时,,令,可得三点共线,
分别取线段的中点,如图2,记为,所以,即,
连接交于点,因为,且,则,
所以点的轨迹是线段,故C正确.
对于D,由于平行四边形所在区域在的左上方,且三点共线,
所以,则,所以,
即当时,取得最大值,此时点与点重合,所以D正确.
【变式2】在ABC中,D是边AC上的点,E是直线BD上一点,且,,若,则m-n=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】运用共线向量的性质,结合平面向量基本定理、平面向量加法的几何性质进行求解即可.
【详解】∵,∴,

∴·
故选:B
题型六 奔驰定理求参数问题
答|题|模|板 根据奔驰定理:当时,有
【典例1】(25-26高三上·广东·月考)已知点为内一点,满足,若,则( )
A.-2 B. C. D.2
【答案】B
【分析】根据向量的线性运算,利用三角形相似及三角形面积的关系求解即可.
【详解】如图,
设,作平行四边形,对角线与底边相交于点,
则,则共线,
因为,故,则,
又,故,则,
,即,
故选:B
【典例2】(25-26高三上·上海·阶段检测)设M是所在平面上的一点,且,D是的中点,则______.
【答案】
【分析】根据向量的线性运算及向量共线定理即可求解.
【详解】因为是中点,
所以,
所以.
故答案为:.
【变式1】(25-26高三上·浙江温州·月考)点是所在平面内一点,满足,若为中点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由结合,可得点是线段上靠近点的四等分点,结合图形分析可得答案.
【详解】,
因为中点,则,
代入可得,从而三点共线,,
即点是线段上靠近点的四等分点.
则,而,故.
故选:B
【变式2】(25-26高一下·重庆·阶段检测)奔驰定理:已知是内的一点,若、、的面积分别记为、、,则.“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,这个定理对应的图形与“奔驰”轿车的logo很相似,故形象地称其为“奔驰定理”.已知O是的内心,且.设的内切圆半径为,外接圆半径为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意得到,再结合为内心,得到,即可求解.
【详解】由题意可得.
又因为为三角形内心时,,,,
所以.
故可设,,,,
故三角形为直角三角形.为直角边,为斜边,
由三角形面积
得,又.
故.
期末基础通关练(测试时间:10分钟)
1.(25-26高一下·海南省直辖县级单位·期中)在中,是的中点,与交于点,若,则___________.
【答案】
【分析】将往上思考,再根据与的关系和三点共线的性质求出m,n最后得出答案.
【详解】由题知,,,
设,
因为三点共线,所以,解得,则,
2.(25-26高一下·江苏无锡·期中)在中,点在线段上,点在线段上,且满足,.若(,),则的值为_____.
【答案】
【分析】由向量的线性运算求解.
【详解】
所以(的系数),(的系数)

故.
3.(25-26高一下·广东惠州·期中)在平行四边形中,点在线段AC上,且.若,其中,,则_________
【答案】
【详解】由,
又,则,故.
4.(25-26高一下·山东青岛·期中)在矩形中,,分别为,的中点,若,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【详解】在矩形中,由分别为的中点,得,
解得,因此,
而,且向量不共线,则,
所以.
5.(25-26高一下·安徽合肥·期中)在中,是上一点,满足是的中点,若,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】C
【分析】利用平面向量线性运算计算即可.
【详解】是的中点,,
又,
从而得到,进而可知
期末重难突破练(测试时间:10分钟)
1.(25-26高一下·广东梅州·月考)如图,在中,点是的中点,过点的直线分别交直线于不同的两点,若,,则的最小值( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据条件,利用向量的中线公式及“爪子”定理,得,从而有,再利用基本不等式,即可求解.
【详解】因为点是的中点,则,又,则,
又三点共线,则,所以,得到,
由,得到,所以,
又,则,
当且仅当,即时取等号,
所以.
2.(25-26高一下·安徽淮南·期中)如图,在中,点是的中点,过点的直线分别交直线于不同的两点,若,,则 的最小值( )
A. B.9 C.8 D.
【答案】C
【分析】由平面向量共线定理的推论得到,利用基本不等式“1”的妙用求解.
【详解】解:因为是的中点,则,又,,
则,又三点共线,则,
所以,得到,
,又,
则当且仅当,
即时取等号,所以
3.(25-26高三上·山东·期中)已知直角梯形中,,,且,,点是梯形内(含边界)任意一点,设,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】以为坐标原点,分别为轴建立平面直角坐标系,利用向量的坐标运算,表示出,再求取值范围即可.
【详解】如图,以为坐标原点,分别为轴建立平面直角坐标系,设,
则,,
可得,
因为,所以,
所以,当时,取得最小值;
当时,取得最大值,即.
故选:A.
4.(25-26高一下·浙江杭州·期中)矩形中,点是边上靠近点的三等分点,点是边的中点,连接分别与交于两点.若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据向量加法、减法的几何运算以及向量共线定理求解即可.
【详解】已知点是边上靠近点的三等分点,点是边的中点,
所以,
设,因为,,,
所以,解得.
设,
因为,,,
所以,解得.
则,故.
5.(25-26高一下·江苏苏州·期中)如图,在平行四边形ABCD中,点E,F分别是边AD,DC边的中点,BE,BF分别与AC交于R,T两点.若,则的值是________.
【答案】
【分析】设,得到,根据B,T,F三点共线,得到,再用表示向量,最后应用数量积运算律计算得出,结合模长公式求解;
【详解】设,且B,T,F三点共线,
,解得;同理;
由E,F分别是边AD和DC上的中点,由三角形相似可得R,T分别是线段BE、BF上的三等分点,
又,所以,
又因为,所以
即得,所以,
所以,即得.
期末综合拓展练(测试时间:15分钟)
1.(多选)(25-26高一下·重庆·期中)(多选)如图,是边长为2的等边三角形,以的中点为圆心,1为半径作一个半圆,点为此半圆弧上(包含点)的一个动点,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.的最大值为2
D.若,则的最大值为
【答案】ACD
【分析】选项A ,利用中点向量公式;选项B,直接计算数量积;选项C,先化简为 ,再用圆中弦长的最大值判断;选项D,将 两边平方,利用基本不等式得到,又,从而得到的最大值.
【详解】对于A:因为是的中点,所以即所以A正确;
对于B:因为是边长为2的等边三角形,所以,
因为为的中点,所以,,
,所以B错误;
对于 C:因为所以
而点在以为直径所在圆的右半圆弧上运动,
所以的最大值为故C正确;
对于 D:因为,,
所以,
因为,
所以

,所以,
又因为,
所以,解得,
所以的最大值为故D正确.
2.(多选)(25-26高一下·山西·期中)(多选)已知平面内三个向量,,满足,且 ,,给出下列四个结论:其中正确的是( )
A.若,则射线OC平分;
B.若,则的最小值为;
C.若,,则面积是面积的4倍;
D.若,,设点C到OA所在直线的距离为d,则d的取值范围为
【答案】ACD
【详解】对于A,若,则,
因为,故为等腰三角形,取为的中点,
则,而平分,故平分,故A正确;
对于B,若,则,
所以 ,
当时,,故,故B错误;
对于C,若,则,取,
以为邻边做平行四边形,则,
由于,故到直线的距离为到直线距离的4倍,
故面积是面积的4倍,故C正确;
对于D,取,则,
由可得,
因为,故在直线上,
取的中点,过作的平行线交于,过作的平行线交于,
则,,
因为,故在线段上(如图所示),
故到的距离为,到的距离为,
故的取值范围为,故D正确;
3.(25-26高一下·上海宝山·期中)在中,为边上不同于的任意一点,点为线段的三等分点(靠近点),若,则的最小值为______.
【答案】
【分析】通过平面向量线性运算结合平面向量基本定理得到(),再利用基本不等式求解的最小值.
【详解】

设(),
由图可得:
因为为线段靠近的三等分点,故,
代入得:
结合题意得:,,其中,因此.
由基本不等式,可得,
将代入得:,
当且仅当(对应,即为中点)时等号成立.
故的最小值为.
4.(25-26高一下·浙江·期中)如图所示,在同一个平面内,向量,,满足:,与的夹角为,且与的夹角为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由向量加法的平行四边形法则可得,结合正弦定理可得,根据题意运算求解.
【详解】如图
根据向量加法的平行四边形法则可设:,
则,
∴,
在△中,由正弦定理可得:,
∵且为锐角,则,解得,
∴.
5.(多选)(25-26高一下·河南信阳·期中)(多选)悬链线是工程中常见的曲线(如两端固定的柔软链条),在某一悬链线拱桥的桥面设计中,三个锚点位于悬链线上,且悬链线内部一点满足向量关系:.根据平面向量的知识,下列结论正确的是( )
A.点在的内部
B.点是的重心
C.
D.
【答案】AC
【分析】设分别为的中点,整理可得,可知点为线段的三等分点(靠近点),进而逐项分析判断即可.
【详解】设分别为的中点,
因为,即,
则,即,可知点为线段的三等分点(靠近点),
所以点在的内部,点不是的重心,故A正确,B错误;
不妨设,则,,
可得,,,
则,,
所以,故C正确,D错误.
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专题2.2 平面向量线性运算参数问题归纳(期末复习讲义)
内 容 导 航 明·期末考情 把握命题趋势,明确备考路径 记·必备知识 梳理核心脉络,扫除知识盲区 破·重难题型 题型分类突破,方法技巧精讲 题型01向量共线求参数问题 题型02平面向量基本定理求参数问题 题型03平面向量基本定理求系数最值 题型04等和线求系数和(最值) 题型05等差线求系数差 题型06奔驰定理求参数问题 过·分层验收 阶梯实战演练,验收复习成效
核心考点 复习目标 考情规律
共线定理 掌握是共线的充要条件;能熟练用定理证明三点共线;理解系数与分点位置、方向的关系,对爪子定理的熟练运用。 基础必考,常在选择题、填空题中直接考查,与三角形中线、重心结合是常见题型,难度中等偏下
平面向量基本定理 理解基底的概念及不共线要求;能根据图形将任意向量用基底表示;掌握待定系数法求基底系数 核心考点,是后续坐标运算的基础,常在解答题第一问出现,需熟悉平行四边形、三角形中的向量分解
等和(等差)线定理 理解系数和(差)与平行线距离的关系;会求线性组合系数和的最值、系数和(差)与线段比值之间关系。 拓展内容,高一阶段难度较高,常在期中期末压轴小题出现,灵活性强,需结合几何意义理解
奔驰定理 理解三角形中点分得的面积比与向量关系式中系数的关系。 拓展内容,高一阶段难度较高,常在期中期末压轴小题出现,常与三角形四心问题一同出现。
知识点01 爪子定理
1、平面三点共线
平面内三点A,B,C共线的充要条件是:存在实数,使,其中,为平面内一点.
A、B、C三点共线
存在唯一的实数,使得;
存在唯一的实数,使得;
存在唯一的实数,使得;
存在,使得.
2、爪子定理
爪子定理源于平面向量三点共线定理。
已知在线段上,且,则
知识点02 等和线定理
定义:由平面向量基本定理知,若P、A、B三点共线,则有。
若,,则系数和
总结有:若点在直线上或在平行的直线上则,反之也成立,我们把直线以及与直线平行的直线称为等和线。
2、等和线的性质
(1)当等和线恰为直线时,;
(2) 当等和线在点和直线之间时, ;
(3)当直线在点和等和线之间时, ;
(4)当等和线过点时,;
(5)若两等和线关于点对称,则定值互为相反数;
(6)定值的变化与等和线到点的距离成正比
知识点03 等差线
1、平面内一组基底,及任一向量,有。C为线段AB的中点,若点P在直线上或平行于的直线上,则,反之也成立,我们把直线以及与直线平行的直线称为等差线。
2、等差线的性质
(1)当等差线恰为直线时,
(2)当等差线过点时,
(3)当等差线在直线与点之间时,
(4)当等差线与延长线相交时,
(5)若等差线关于直线对称,则两定值互为相反数。
知识点04 奔驰定理
奔驰定理:当时,有
证明:延长与交于点,根据共线定理有
根据有
由共线定理有 ,根据代入
) 移项合并有
题型一 向量共线求参数问题
解|题|技|巧 对非共线向量,则 与共线
【典例1】(25-26高一下·浙江温州·期中)已知、为两个不共线的向量,,,若,则实数___________.
【典例2】(25-26高一下·上海黄浦·期中)已知、是两个不平行的向量,,且、、三点共线,则_________.
【变式1】(25-26高一下·安徽合肥·期中)已知向量不共线,且,若,则的可能值是( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26高一下·四川内江·阶段检测)已知与是不共线的向量,且,若三点共线,则的值为( )
A.2 B. C.1 D.
题型二 平面向量基本定理求参数问题
答|题|模|板 平面向量运用基本定理求参问题:运用向量的线性运算、共线定理将向量用含参数的基底表示,利用基底表示向量的唯一性求解. 对平面内三点A,B,C共线的充要条件是:存在实数,使,其中,为平面内一点.注意其中的的几何意义,当点在线段上时,,当点在线段外时,
【典例1】(25-26高一下·四川成都·期中)如图,平行四边形的对角线交于O点,线段上有点M满足,线段上有点N满足,设,已知,则( )
A. B.1 C.2 D.3
【典例2】(2025高一·全国·专题练习)正五角星是一个非常优美的几何图形,且与黄金分割有着紧密联系,在如图所示的五角星中,以为顶点的多边形为正五边形,且,设,则_________.
【变式1】(25-26高一下·内蒙古鄂尔多斯·期中)在平行四边形中,,.若//,则x= (  )
A. B. C. D.
【变式2】(2026·贵州安顺·模拟预测)如图,有两个正六边形,为的中点.若,则( )

A.-2 B.2 C. D.
题型三 平面向量基本定理求系数最值
答|题|模|板 平面向量基本定理求系数和或最值的问题: 1、运用向量的线性运算、共线定理将向量用含参数的基底表示 2、根据题目条件,可以多次用含参数的基底表示,列方程或方程组,利用基底表示向量的唯一性求解. 3、若是求最值问题,还需要结合基本不等式的方法来求解。
【典例1】(25-26高一下·山东枣庄·期中)在中,,过点D的直线分别交直线于点,且,,其中,,则的最小值为______.
【典例2】(25-26高一下·重庆渝北·期中)若点是所在平面上一点,且,是直线上一动点,满足,则的最小值是( )
A. B. C.8 D.9
【变式1】(25-26高一下·重庆·月考)如图,在中,点O是上的一点,且,过点O的直线分别交直线于不同的两点.设,,则______.
【变式2】(25-26高一下·上海·期中)如图,在正六边形中,延长,相交于点,线段的中点为,为线段上一动点(不包括端点),连接,相交于点,若,,则的取值范围为________.
题型四 等和线求系数和(最值)
答|题|模|板 若点在直线上或在平行的直线上则,反之也成立,我们把直线以及与直线平行的直线称为等和线。 等和线问题将系数和的问题转换成线段比值问题。
【典例1】(25-26高一下·上海闵行·期中)折扇平面图为扇形,动点在弧上(含端点),连接交扇形的弧于,且,则下列说法错误的是( )
A.若,则
B.
C.若,则
D.
【典例2】(2026·吉林白山·模拟预测)如图,是边长为2的等边三角形,以为直径作一个半圆,点P为此半圆弧上的一个动点,若,则的最大值为______________.
【变式1】(多选)(25-26高一下·海南海口·期中)(多选)正方形的边长为2,动点在正方形内部及边上运动,,则下列结论正确的有( )
A.的最大值为
B.当为内部的点,,,

C.点在线段上时,
D.若,则点轨迹长度为
【变式2】(多选)(25-26高一下·海南海口·期中)(多选)已知扇形的半径为,点在弧上运动,,下列说法正确的有( )
A.当位于点时,的值最大
B.当位于点时,的值最小
C.的取值范围为
D.的最大值为
题型五 等差线求系数差
答|题|模|板 对等差线的构造需要先画出中线,然后找中线或者平行于中线的直线,再计算线段比值
【典例1】(25-26高一下·广东佛山·月考)如图,正方形中,为的中点,若,则的值为( )
A. B.
C.2 D.2
【典例2】(25-26高一下·河南·期中)如图,等边三角形是由三个全等的三角形(,,)与中间一个小等边三角形拼成的,且的面积是的面积的倍,设,则______.
【变式1】(25-26高一上·江苏盐城·期末)如图,点是线段的中点,,点是平行四边形内(含边界)的一点,且,以下结论中不正确的是( )
A.当是线段的中点时,
B.当时,
C.当为定值时,点的轨迹是一条线段
D.的最大值为
【变式2】在ABC中,D是边AC上的点,E是直线BD上一点,且,,若,则m-n=( )
A. B. C. D.
题型六 奔驰定理求参数问题
答|题|模|板 根据奔驰定理:当时,有
【典例1】(25-26高三上·广东·月考)已知点为内一点,满足,若,则( )
A.-2 B. C. D.2
【典例2】(25-26高三上·上海·阶段检测)设M是所在平面上的一点,且,D是的中点,则______.
【变式1】(25-26高三上·浙江温州·月考)点是所在平面内一点,满足,若为中点,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26高一下·重庆·阶段检测)奔驰定理:已知是内的一点,若、、的面积分别记为、、,则.“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,这个定理对应的图形与“奔驰”轿车的logo很相似,故形象地称其为“奔驰定理”.已知O是的内心,且.设的内切圆半径为,外接圆半径为,则的值为( )
A. B. C. D.
期末基础通关练(测试时间:10分钟)
1.(25-26高一下·海南省直辖县级单位·期中)在中,是的中点,与交于点,若,则___________.
2.(25-26高一下·江苏无锡·期中)在中,点在线段上,点在线段上,且满足,.若(,),则的值为_____.
故.
3.(25-26高一下·广东惠州·期中)在平行四边形中,点在线段AC上,且.若,其中,,则_________
4.(25-26高一下·山东青岛·期中)在矩形中,,分别为,的中点,若,则( )
A. B.1 C. D.
5.(25-26高一下·安徽合肥·期中)在中,是上一点,满足是的中点,若,则( )
A. B.1 C. D.
从而得到,进而可知
期末重难突破练(测试时间:10分钟)
1.(25-26高一下·广东梅州·月考)如图,在中,点是的中点,过点的直线分别交直线于不同的两点,若,,则的最小值( )
A. B. C. D.
2.(25-26高一下·安徽淮南·期中)如图,在中,点是的中点,过点的直线分别交直线于不同的两点,若,,则 的最小值( )
A. B.9 C.8 D.
3.(25-26高三上·山东·期中)已知直角梯形中,,,且,,点是梯形内(含边界)任意一点,设,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高一下·浙江杭州·期中)矩形中,点是边上靠近点的三等分点,点是边的中点,连接分别与交于两点.若,则的值为( )
A. B. C. D.
5.(25-26高一下·江苏苏州·期中)如图,在平行四边形ABCD中,点E,F分别是边AD,DC边的中点,BE,BF分别与AC交于R,T两点.若,则的值是________.
期末综合拓展练(测试时间:15分钟)
1.(多选)(25-26高一下·重庆·期中)(多选)如图,是边长为2的等边三角形,以的中点为圆心,1为半径作一个半圆,点为此半圆弧上(包含点)的一个动点,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.的最大值为2
D.若,则的最大值为
2.(多选)(25-26高一下·山西·期中)(多选)已知平面内三个向量,,满足,且 ,,给出下列四个结论:其中正确的是( )
A.若,则射线OC平分;
B.若,则的最小值为;
C.若,,则面积是面积的4倍;
D.若,,设点C到OA所在直线的距离为d,则d的取值范围为
3.(25-26高一下·上海宝山·期中)在中,为边上不同于的任意一点,点为线段的三等分点(靠近点),若,则的最小值为______.
4.(25-26高一下·浙江·期中)如图所示,在同一个平面内,向量,,满足:,与的夹角为,且与的夹角为,若,则( )
A. B. C. D.
5.(多选)(25-26高一下·河南信阳·期中)(多选)悬链线是工程中常见的曲线(如两端固定的柔软链条),在某一悬链线拱桥的桥面设计中,三个锚点位于悬链线上,且悬链线内部一点满足向量关系:.根据平面向量的知识,下列结论正确的是( )
A.点在的内部
B.点是的重心
C.
D.
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