平面向量及其应用
必修第二册 · 高一至高三向量的加减与数乘、数量积,平面向量基本定理,余弦定理与正弦定理,解三角形实际应用。
向量是沟通代数与几何的语言:既有大小又有方向的量,支持加减、数乘、数量积等运算。必修第二册以向量为工具推导余弦定理与正弦定理,完成解三角形的系统训练。
§ 01
向量的线性运算
加法:三角形法则(首尾相接)与平行四边形法则;减法:共起点、连终点、指向被减。数乘 :长度变为 倍,方向由 符号定。共线(平行)判定:()。
§ 02
平面向量基本定理与坐标
平面内任一向量可唯一表示为两个不共线基底 的线性组合。坐标化: 后,加减数乘逐坐标运算;共线条件 ;模 。
§ 03
数量积
;坐标形式 。几何意义: 的模与 在 方向投影的乘积。应用:判垂直(数量积为零)、求夹角 、求模(平方开根)。
§ 04
余弦定理与正弦定理
余弦定理 :已知两边夹角求第三边,或已知三边求角。正弦定理 :边角的互化工具。两定理配合覆盖解三角形全部情形。
§ 05
解三角形应用
正弦定理的「两边与一对角」情形可能有两解(钝角判断是关键);余弦定理求角无歧义。应用题:测量距离高度(结合方位角仰角)、面积 及其最值问题,是高考解答题的经典舞台。
核心公式速查
数量积坐标形式
余弦定理
正弦定理
三角形面积
学习建议与易错点
- 向量共线用坐标叉积 ,垂直用数量积为零——两条判据方向别用反。
- 求向量模先平方:,展开后再开根。
- 正弦定理求角出现两可时用「大边对大角」排除增解,余弦定理求角则无此问题。
- 基底分解题认准「不共线」前提,同一向量在不同基底下的系数不同,别混用。