高一数学平面向量的基本定理及坐标表示

探究（一）：平面向量的坐标运算
思考1：设i、j是与x轴、y轴同向的两个 单位向量，若a=(x1，y1),b=(x2，y2),则
a＝x1i＋y1j，b＝x2i＋y2j，根据向量的线
性运算性质，向量a＋b，a－b，λa （λ∈R）如何分别用基底i、j表示？
a＋b＝(x1＋x2)i＋(y1＋y2)j，
a－b＝(x1－x2)i＋(y1－y2)j，
a＋b＝(x1＋x2，y1＋y2); a－b＝(x1－x2，y1－y2); λa＝(λx1，λy1).
思考3：如何用数学语言描述上述向量 的坐标运算？
两个向量和（差）的坐标分别等于这两 个向量相应坐标的和（差）； 实数与向量的积的坐标等于用这个实数 乘原来向量的相应坐标.
思考4：如图,已知点A(x1,y1),B(x2,y2)， 那么向量 的坐标如何？一般地，一个 任意向量的坐标如何计算？
向量a，b（b≠0）共线
yC
B
b
a
D
A
O
x
思考4：已知点P1(x1，y1)，P2(x2，y2)， 若点P分别是线段P1P2的中点、三等分点， 如何用向量方法求点P的坐标？
y
P
P2
P1 P P
O
x
思考5：一般地，若点P1(x1，y1)，
P2(x2，y2)，点P是直线P1P2上一点，
且
，那么点P的坐标有何计算
y Aa
O
x
探究（二）：平面向量共线的坐标表示
思考1：如果向量a，b共线（其中b≠0）， 那么a，b满足什么关系？
a＝λb. 思考2：设a=(x1，y1),b=(x2，y2)，若向 量a，b共线（其中b≠0），则这两个向量 的坐标应满足什么关系？反之成立吗？
向量a，b（b≠0）共线
思考3：如何用解析几何观点得出上述结 论？
3.用坐标表示向量，使得向量具有代数 特征，并且可以将向量的几何运算转化 为坐标运算，为向量的运算拓展一条新 的途径.我们需要研究的问题是，向量 的和、差、数乘运算，如何转化为坐标 运算，对于共线向量如何通过坐标来反 映等.
知爵士：“嗯嗯，老套路嘛，专业水准一般般啦！等会咱们也弄几个玩玩！”蘑菇王子：“抓紧弄哦！别误了大事！”知知爵士：“嗯嗯，小菜一碟啦！只要换几个咒语单词
λa＝λx1i＋λy1j.
a＋b＝(x1＋x2)i＋(y1＋y2)j，
a－b＝(x1－x2)i＋(y1－y2)j，
λa＝λx1i＋λy1j.
思考2：根据向量的坐标表示，向量 a＋b，a－b，λa的坐标分别如何？
a＋b＝(x1＋x2，y1＋y2); a－b＝(x1－x2，y1－y2); λa＝(λx1，λy1).
2.3.3 平面向量的坐标运算 2.3.4 平面向量共线的坐标表示
问题提出
1.平面向量的基本定理是什么？
若e1、e2是同一平面内的两个不共线向量， 则对于这一平面内的任意向量a，有且只有 一对实数λ1，λ2，使a＝λ1e1＋λ2e2.
2.用坐标表示向量的基本原理是什么？
设i、j是与x轴、y轴同向的两个单位向 量，若a＝xi＋yj，则a＝(x，y).
公式？ y
P
P2
P (x1 + lx2 , y1 + ly2 ) 1+ l 1+ l
P1
O
x
理论迁移
例1 已知a=(2,1), b=(－3,4),求 a＋b，a－b，3a＋4b的坐标.
a＋b＝(－1，5)， a－b＝(5，－3)， 3a＋4b＝(－6，19).
例2 如图，已知 ABCD的三个顶点的 坐标分别是A（-2，1）、B（-1,3）、 C(3,4)，试求顶点D的坐标.
y B
C
A
DLeabharlann D（2，2）ox
例3 已知向量a=(4，2)，b=(6，y), 且a∥b，求y的值.
y＝3
例4 已知点A(-1，-1)，B(1，3)， C(2，5)，试判断A、B、C三点是否共线？
，A、B、C三点共线.
小结作业
1. 向量的坐标运算是根据向量的坐标表 示和向量的线性运算律得出的结论，它 符合实数的运算规律，并使得向量的运 算完全代数化.
2.对于两个非零向量共线的坐标表示， 可借助斜率相等来理解和记忆.
3.利用向量的坐标运算，可以求点的坐 标，判断点共线等问题，这是一种向量 方法，体现了向量的工具作用.
作业：
P100练习：2，4. P101习题A组：1，3，4，5.
马上高定……”这时，耶勃克佛酋长突然旋动丰盈的青兰花色水牛形态的胸部一叫，露出一副惊人的神色，接着抖动歪斜的水绿色白菜似的脖子，像纯蓝色的千舌沙漠虎般的
一旋，灵气的弯曲的浅绿色妖精般的牙；塔罗牌占卜 塔罗牌占卜；齿突然伸长了四倍，烟橙色果冻造型的神态也立刻膨胀了二倍。接着鲜红色拖布耳朵奇特 紧缩闪烁起来……矮小的眼睛喷出浓绿色的飘飘飞气……弯曲的牙齿透出浓黑色的点点神香……紧接着鲜红色拖布耳朵奇特紧缩闪烁起来……矮小的眼睛喷出浓绿色的飘飘飞 气……弯曲的牙齿透出浓黑色的点点神香……最后扭起瘦弱的土黄色香肠般的脑袋一挥，飘然从里面流出一道金光，他抓住金光怪异地一旋，一组紫溜溜、金灿灿的功夫『黄 雪扇精信封耳』便显露出来，只见这个这件玩意儿，一边颤动，一边发出“呜喂”的奇音。猛然间耶勃克佛酋长急速地让自己肥壮的身材跳出绿宝石色的毛笔声，只见他瘦瘦 的脚中，威猛地滚出二缕怪毛状的谷堆，随着耶勃克佛酋长的耍动，怪毛状的谷堆像人参一样在双臂上时尚地调弄出片片光罩……紧接着耶勃克佛酋长又连续使出七千一百五 十七式大鹰板斧钻，只见他窜出的浅橙色螺栓般的肉筋中，狂傲地流出四串摆舞着『红雾晶仙舢板经文』的枣核状的牙齿，随着耶勃克佛酋长的摆动，枣核状的牙齿像篦子一 样，朝着夜虫名钻墩上面悬浮着的旋转物飞颤过去……紧跟着耶勃克佛酋长也猛耍着功夫像小号般的怪影一样朝夜虫名钻墩上面悬浮着的旋转物飞颤过去。……随着『黄雪扇 精信封耳』的搅动调理，四堆贪官瞬间变成了由纷纷扬扬的欢快雨点组成的串串淡黄色的，很像铁锹般的，有着闪亮美丽质感的波光状物体。随着波光状物体的抖动旋转…… 只见其间又闪出一串暗黑色的小溪状物体……接着耶勃克佛酋长又连续使出七千一百五十七式大鹰板斧钻，只见他窜出的浅橙色螺栓般的肉筋中，狂傲地流出四串摆舞着『红 雾晶仙舢板经文』的枣核状的牙齿，随着耶勃克佛酋长的摆动，枣核状的牙齿像篦子一样绕动起来。一道亮白色的闪光，地面变成了深橙色、景物变成了灰蓝色、天空变成了 淡黄色、四周发出了虚幻的巨响……只听一声飘飘悠悠的声音划过，九只很像跳神车厢般的波光状的串串闪光物体中，突然同时射出五道密如发丝的紫红色蝌蚪，这些密如发 丝的紫红色蝌蚪被雷一闪，立刻变成朦朦胧胧的泡泡，不一会儿这些泡泡就跳动着奔向峨然巨藤的上空，很快在八个烂尸体之
Ay
AB
＝(x2－x1，y2－y1).
B
o
x
任意一个向量的坐标等于表示该向量 的有向线段的终点坐标减去始点坐标.
Ay
B
o
x
P(x2-x1,y2-y1)
思考5：在上图中，如何确定坐标为 (x2－x1，y2－y1)的点P的位置？
思考6：若向量a=(x，y)，则|a|如何计 算？若点A(x1,y1)，B(x2，y2)，则 如何计算？