“向量共面定理”的定義:能平移到一個平面上的三個向量稱為共面向量,共面向量定理是數學學科的基本定理之一,屬於高中數學立體幾何的教學範疇。主要用於證明兩個向量共面,進而證明面面垂直等一系列複雜問題。
共面向量是一組有特殊位置關係的向量,即平行於同一個平面的一組向量,零向量與任何一組共面的向量共面。幾何向量的概念線上性代數中經由抽象化,得到更一般的向量概念。此處向量定義為向量空間的元素,要注意這些抽象意義上的向量不一定以數對錶示,大小和方向的概念亦不一定適用。
“向量共面定理”的定義:能平移到一個平面上的三個向量稱為共面向量,共面向量定理是數學學科的基本定理之一,屬於高中數學立體幾何的教學範疇。主要用於證明兩個向量共面,進而證明面面垂直等一系列複雜問題。
共面向量是一組有特殊位置關係的向量,即平行於同一個平面的一組向量,零向量與任何一組共面的向量共面。幾何向量的概念線上性代數中經由抽象化,得到更一般的向量概念。此處向量定義為向量空間的元素,要注意這些抽象意義上的向量不一定以數對錶示,大小和方向的概念亦不一定適用。
向量共線定理a不能為0的原因是零向量與任何向量共線,當向量a為零向量時,其它向量不能用向量a表示了。向量共線也就是平行向量,也就是方向相同或相反的非零向量。任意一組平行向量都可移到同一直線上,所以稱為共線向量。共線向量基本定理為如果a≠0,那麼向量b與a共線的充要條件是存在唯一實數λ,使得b=λa。
平面向量共線定理:共線向量也就是平行向量,方向相同或相反的非零向量叫平行向量,表示為a∥b ,任意一組平行向量都可移到同一直線上,所以稱為共線向量。共線向量基本定理為如果a≠0,那麼向量b與a共線的充要條件是:存在唯一實數λ,使得 b=λa。
如果a≠0,那麼向量b與a共線的充要條件是:存在唯一實數λ,使得b=λa。
證明:
1、充分性:對於向量a(a≠0)、b,如果有一個實數λ,使b=λa,那麼由實數與向量的積的定義知,向量a與b共線。
2、必要性:已知向量a與b共線,a≠0,且向量b的長度是向量a的長度的m倍,即∣b∣=m∣a∣。那麼當向量a與b同方向時,令λ=m,有b=λa,當向量a與b反方向時,令λ=-m,有 b=λa。如果b=0,那麼λ=0。
3、唯一性:如果b=λa=μa,那麼(λ-μ)a=0。但因a≠0,所以λ=μ。