向量共线的说说(向量三点共线定理推论)
平行向量与共线向量的区别
平行向量与共线向量的区别如下：
平行向量指的是具有相同或相反方向的向量，而共线向量则是指可以通过一个非零标量倍数相互转化的向量。
1.平行向量和共线向量的定义
平行向量是指两个向量具有相同或相反的方向，它们的起点无关，且它们对应的线段在同一直线上。共线向量是指可以通过一个非零标量倍数相互转化的向量，它们的起点和方向可以不同，但它们对应的线段仍在同一直线或延长线上。
2.平行向量和共线向量的性质
平行向量具有以下性质：两个平行向量之间不存在夹角，它们的方向可以相同或相反。平行向量的模长可能相等，也可能不相等。平行向量的加法仍得到平行向量，而向量的标量倍乘结果仍为平行向量。
什么是共线向量
共线向量是指方向相同或相反的非零向量。零向量与任意向量平行。
共线向量
平行向量，也叫共线向量。是指方向相同或相反的非零向量。零向量与任意向量平行。由于任何一组平行向量都可移到同一直线上，故平行向量也叫做共线向量。
相等的向量一定平行，但是平行的向量并不一定相等。两个向量相等并不一定这两个向量一定要重合。只用这两个向量长度相等且方向相同即可。其中“方向相同”就包含着向量平行的含义。
知识拓展：
长度为零的向量是零向量，也即模等于零的向量，记作0。注意零向量的方向是无法确定的。但我们规定：零向量的方向与任一向量平行，与任意向量共线，与任意向量垂直。
零向量的方向不确定，但模的大小确定。零向量与任意向量的数量积为0。在数学中，向量指具有大小和方向的量。它可以形象化地表示为带箭头的线段。箭头所指：代表向量的方向；线段长度：代表向量的大小。与向量对应的只有大小，没有方向的量叫做数量。
向量三点共线定理推论
三点共线定理：若OC=λOA+μOB，且λ＋μ＝1，则A、B、C三点共线。共线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，表示为a∥b，任意一组平行向量都可移到同一直线上，所以称为共线向量。
证明过程：AC=OC-OA=λOA+μOB-OA=μOB+(λ－1)OA=μ（OB-OA)。而AB=OB-OA，即AB=μAC，故A、B、C三点共线。
三点共线的证明方法：
1、取两点确立一条直线，计算该直线的解析式。代入第三点坐标看是否满足该解析式（直线与方程）。
2、设三点为A、B、C ，利用向量证明：λAB=AC（其中λ为非零实数）。
3、利用点差法求出AB斜率和AC斜率，相等即三点共线。
4、用梅涅劳斯定理。
向量共线定理证明
如果 a≠0，那么向量b与a共线的充要条件是：存在唯一实数λ，使得 b=λa。
证明：
1）充分性，对于向量 a(a≠0)、b，如果有一个实数λ，使 b=λa，那么由 实数与向量的积的定义 知，向量a与b共线。
2）必要性，已知向量a与b共线，a≠0，且向量b的长度是向量a的长度的m倍，即 ∣b∣=m∣a∣。那么当向量a与b同方向时，令 λ=m，有 b =λa，当向量a与b反方向时，令 λ=-m，有 b=-λa。如果b=0，那么λ=0。
3）唯一性，如果 b=λa=μa，那么 (λ-μ)a=0。但因a≠0，所以 λ=μ。
证毕。
[编辑本段]推论
推论1
两个向量a、b共线的充要条件是：存在不全为零的实数λ、μ，使得 λa+μb=0。
证明：
1）充分性，不妨设μ≠0，则由 λa+μb=0 得 b=(λ/μ)a。由 共线向量基本定理 知，向量a与b共线。
2）必要性，已知向量a与b共线，若a≠0，则由共线向量基本定理知，b=λa，所以 λa-b=0，取 μ=-1≠0，故有 λa+μb=0，实数λ、μ不全为零。若a=0，则取μ=0，取λ为任意一个不为零的实数，即有 λa+μb=0。
证毕。
推论2
两个非零向量a、b共线的充要条件是：存在全不为零的实数λ、μ，使得 λa+μb=0。
证明：
1）充分性，∵μ≠0，∴由 λa+μb=0 可得 b=(λ/μ)a。由 共线向量基本定理 知，向量a与b共线。
2）必要性，∵向量a与b共线，且a≠0，则由 共线向量基本定理 知，b=λa；又∵b≠0，∴λ≠0； 取 μ=-1≠0，就有 λa+μb=0，实数λ、μ全不为零。
证毕。
推论3
如果a、b是两个不共线的向量，且存在一对实数λ、μ，使得 λa+μb=0，那么λ=μ=0。
证明：（反证法）
不妨假设μ≠0，则由 推论1 知，向量a、b共线；这与已知向量a、b不共线矛盾，故假设是错的，所以λ=μ=0。
证毕。
推论4
如果三点P、A、B不共线，那么点C在直线AB上的充要条件是：存在唯一实数λ，使得
向量PC=(1-λ)向量PA+λ向量PB。（其中，向量AC=λ向量AB）。
证明：
∵三点P、A、B不共线，∴向量AB≠0，
由 共线向量基本定理 得，
点C在直线AB上 <=> 向量AC 与 向量AB 共线 <=> 存在唯一实数λ，使 向量AC=λ·向量AB
∵三点P、A、B不共线，∴向量PA 与 向量PB 不共线，
∴向量AC=λ·向量AB <=> 向量PC-向量PA=λ·(向量PB-向量PA) <=> 向量PC=(1-λ)向量PA+λ·向量PB。
证毕。
推论5
如果三点P、A、B不共线，那么点C在直线AB上的充要条件是：存在唯一一对实数λ、μ，使得
向量PC=λ向量PA+μ向量PB。（其中，λ+μ=1）
证明：
在推论4 中，令 1-λ=μ ，则λ+μ=1，知：
三点P、A、B不共线 <=> 点C在直线AB上的充要条件是：存在实数λ、μ，使得向量PC=λ向量PA+μ向量PB。（其中，λ+μ=1）
下面证唯一性，若 向量PC=m向量PA+n向量PB，则 m向量PA+n向量PB=λ向量PA+μ向量PB，
即，（m-λ）向量PA+（n-μ）向量PB=0，
∵三点P、A、B不共线，∴向量PA 与 向量PB 不共线，
由 推论3 知，m=λ，n=μ。
证毕。
推论6
如果三点P、A、B不共线，那么点C在直线AB上的充要条件是：存在不全为零的实数λ、μ、ν，使得
λ向量PA+μ向量PB+ν向量PC=0，λ+μ+ν=0。
证明：
1）充分性，由推论5 知，若三点P、A、B不共线，则 点C在直线AB上 <=> 存在实数λ、μ，使得 向量PC=λ向量PA+μ向量PB（其中，λ+μ=1）。
取ν=-1，则有：λ向量PA+μ向量PB+ν向量PC=0，λ+μ+ν=0，且实数λ、μ、ν不全为零。
2）必要性，不妨设ν≠0，且有：λ向量PA+μ向量PB+ν向量PC=0，λ+μ+ν=0，则 向量PC=（λ/ν)·向量PA+(μ/ν)·向量PB，（-λ/ν）+（-μ/ν）=1。由推论5 即知，点C在直线AB上。
证毕。
推论7
点P是直线AB外任意一点，那么三不同点A、B、C共线的充要条件是：存在全不为零的实数λ、μ、ν，使得
λ向量PA+μ向量PB+ν向量PC=0，λ+μ+ν=0。
证明：（反证法）
∵点P是直线AB外任意一点，∴向量PA≠0，向量PB≠0，向量PC≠0，且 向量PA、向量PB、向量PC两两不共线。
由推论6 知，实数λ、μ、ν不全为零，
1）假设实数λ、μ、ν中有两个为零，不妨设λ≠0，μ=0，ν=0。则 λ向量PA=0，∴向量PA=0。这与向量PA≠0。
2）假设实数λ、μ、ν中有一个为零，不妨设λ≠0，μ≠0，ν=0。则 λ向量PA+μ向量PB=0，∴向量PA=（μ/λ）·向量PB，∴向量PA 与 向量PB共线，这与向量PA 与 向量PB不共线矛盾。
证毕。
[编辑本段]共线向量定理
定理1
⊿ABC中，点D在直线BC上的充要条件是
其中
都是其对应向量的数量。
证明：有推论5 即可证得。
定理2
⊿ABC中，点D在直线BC上的充要条件是
其中
都是有向面积。通常约定，顶点按逆时针方向排列的三角形面积为正，顶点按顺时针方向排列的三角形面积为负。
证明：由定理1 即可得证。