平面向量基本定理及其坐标表示教案
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考情播报
1.平面向量基本定理的应用、坐标表示下向量的线性运算及向量共线条件的应用是考查重点.
2.题型以客观题为主,与三角、解析几何等知识交汇则以解答题为主.
1.平面向量基本定理
(1)条件:e 1,e 2是同一平面内的两个不共线向量.
结论:对于这一平面内任意向量a ,有且只有一对实数λ1、λ2,使a =
λ1e 1+λ2e 2.
(2)关于平面向量基本定理的几点说明:
①e 1、e 2为不共线向量,把它们叫做这一平面内所有向量的一组基底.
②平面向量基本定理实际上是向量的分解定理,由定理可将任一向量a 在给出基底e 1、e 2的条件下进行分解;同一平面内任一向量都可以表示为两个不共线向量的线性组合
③.基底不唯一,当基底给定时,分解形式唯一:λ1、λ
2 是被a 、e 1、e 2唯一确定的数量. 2.平面向量的正交分解与坐标表示
(1)平面向量的正交分解
把一个向量分解为两个互相垂直的向量,叫做把向量正交分解.
(2)平面向量的坐标表示
在平面直角坐标系中,分别取与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量i 、j 作为基底,对于平面内的
一个向量a ,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数x 、y,使得a =x i +y j ,这样,平面内的任一向量a 都可由x 、y 唯一确定,因此把(x,y)叫做向量a 的坐标,记作a=(x,y),其中x 叫做a 在x 轴上的坐标,y 叫做a 在y 轴上的坐标.
3.平面向量的坐标运算
(1)若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ±b =(x 1±x 2,y 1±y 2);
(2)若A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则AB =(x 2-x 1,y 2-y 1
); (3)若a =(x,y),则λa =(λx,λy);
(4)若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2
),则a =b ⇔⎩⎨⎧==;2121y y ,x x (5)若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ∥b ⇔x 1y 2-x 2y 1=0.
质疑探究:相等向量的坐标一定相同吗?相等向量起点和终点坐标可以不同吗?
提示:一定相同.可以不同. 例如A(3,5),B(6,8), AB =(3,3);C(-5,3),D(-2,6),CD =(3,3),
显然AB =CD ,
但A 、B 、C 、D 四点坐标各不相同.
考向一。
平面向量基本定理及其应用
【例1】 如图所示,在△ABC 中,
H 为BC 上异于B,C 的任一点,M 为AH 的中点,若AM =λAB +μAC ,则λ+μ= .
思维导引:由于B 、H 、C 三点共线,
可用AB 、AC 来表示AH ,
从而求得AM 与AB 、AC 的关系.
解析:由B 、H 、C 三点共线, 可设BH =x HC (x>0),
∴AH -AB =x(AC -AH ),
AH =x x +1AC +x
+11AB ,
又由M 为AH 的中点知 AM =21AH =1)x 21+(AC +1)
x 21+(AB , 又∵AM =λAB +μAC ,
∴λ+μ=1)x 21+(+1)x 21+(=2
1. 答案: 2
1
反思归纳:平面向量基本定理表明,平面内任意一个向量都可以用一组基底唯一表示,其实质就是利用平行四边形法则或三角形法则进行向量的加减运算.
一个结论:
若A,B,C 三点共线,则对于平面内的任意一点O ,都有
变式训练1 如图,在△ABC 中,AN →=
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NC →,P 是BN 上的一点,若AP →=mAB →+211
AC →,则实数m 的值为________. )
1(=++=μλμλ解析 设|BP →|=y ,|PN →|=x ,。