平面向量的坐标表示

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平面向量的坐标表示

平面向量的坐标表示

平面向量的坐标表示平面向量是二维空间中具有大小和方向的量,可以用坐标表示。

平面向量的坐标表示方式有两种:位置向量和方向向量。

一、位置向量的坐标表示位置向量是指从原点O到平面上的一个点P所形成的向量。

位置向量的坐标表示方式为(r, θ),其中r表示向量的大小,θ表示向量与x轴的夹角。

当点P(x, y)在第一象限时,r为点P到原点O的距离,θ为点P与正x轴的夹角。

当点P(x, y)在第二象限时,r为点P到原点O的距离,θ为点P与正x轴的夹角的负值。

当点P(x, y)在第三象限时,r为点P到原点O的距离,θ为点P与正x轴的夹角的180°减去角度。

当点P(x, y)在第四象限时,r为点P到原点O的距离,θ为点P与正x轴的夹角的正值。

二、方向向量的坐标表示方向向量是指没有起点的向量,仅有大小和方向的定义。

方向向量的坐标表示方式为(a, b),其中a表示向量在x轴方向上的分量,b表示向量在y轴方向上的分量。

通过给定a和b的数值,可以确定一个方向向量。

三、坐标表示的计算方法已知两个点A(x1, y1)和B(x2, y2),求向量AB的坐标表示。

首先,根据两点坐标求出向量的坐标差:Δx = x2 - x1,Δy = y2 - y1。

然后,根据坐标差得到向量的坐标表示:AB = (Δx, Δy)。

四、坐标表示的应用1. 向量的加法和减法:若有向量A(a, b)和向量B(c, d),则向量A加向量B的结果为A+B = (a+c, b+d);若有向量A(a, b)和向量B(c, d),则向量A减去向量B的结果为A-B = (a-c, b-d)。

2. 向量的数量积:若有向量A(a, b)和向量B(c, d),则向量A和向量B的数量积为A·B = ac + bd。

3. 向量的模长:若有向量A(a, b),则向量A的模长为|A| = √(a² + b²)。

五、结论通过坐标表示,可以方便地进行向量的计算和运算。

平面向量的坐标表示和应用

平面向量的坐标表示和应用

平面向量的坐标表示和应用在数学中,向量是一种包含大小和方向的量,常用来表示物理量。

而平面向量则是指位于同一平面上的向量。

为了便于描述和计算,我们通常使用坐标来表示平面向量。

本文将探讨平面向量的坐标表示及其应用。

一、平面向量的坐标表示平面向量可以用有序数对表示,例如向量AB可以表示为(AB),其中A和B是平面上的两个点。

而这个有序数对的坐标表示即为平面向量的坐标。

对于平面上的点A(x₁, y₁)和B(x₂, y₂),向量AB的坐标表示为:(AB) = (x₂ - x₁, y₂ - y₁)这样,我们就可以用有序数对表示平面向量,并通过坐标的差值表示向量的方向和大小。

二、平面向量的坐标运算在进行平面向量的坐标运算时,我们可以类比于进行普通的数学运算。

主要涉及到向量的加法、减法和数乘。

1. 向量的加法设有两个向量AB和CD,它们的坐标分别为(AB) = (x₁, y₁)和(CD) = (x₂, y₂)。

那么这两个向量的和为:(AB + CD) = (x₁ + x₂, y₁ + y₂)向量的加法相当于分别对向量的x轴和y轴分量进行相加。

2. 向量的减法向量的减法可以通过向量的加法和数乘来表示。

设有两个向量AB 和CD,那么它们的差为:(AB - CD) = (AB + (-CD))其中(-CD)是向量CD的相反向量,其坐标为=(-x₂, -y₂)。

将其带入上式,可得:(AB - CD) = (x₁ - x₂, y₁ - y₂)向量的减法相当于向量的加法和数乘的结合运算。

3. 向量的数乘设有向量AB,那么它与一个实数k的数乘表示为:k(AB) = (kx, ky)其中kx和ky分别为向量AB的x轴和y轴分量乘以k。

三、平面向量的坐标表示应用平面向量的坐标表示在解决实际问题中有着广泛的应用。

下面介绍两个常见的应用。

1. 向量的平移平面向量的坐标表示可以用于描述平面上的点的平移,即将一个点沿着一个向量进行移动。

平面向量坐标表示公式

平面向量坐标表示公式

平面向量坐标表示公式1. 介绍平面向量是二维空间中的有向线段,由模长和方向唯一确定。

平面向量可以使用坐标表示,这样可以方便地进行向量运算和表达。

2. 坐标表示公式平面向量的坐标表示公式如下:\(\vec{v} = \begin{bmatrix} x \\ y \end{bmatrix}\)其中,\(x\) 和 \(y\) 分别表示平面向量在 x 轴和 y 轴上的分量。

3. 向量加法平面向量的加法可以通过分别相加各个分量来实现。

设有两个平面向量 \(\vec{u} = \begin{bmatrix} u_x \\ u_y \end{bmatrix}\) 和\(\vec{v} = \begin{bmatrix} v_x \\ v_y \end{bmatrix}\),它们的和向量为 \(\vec{w} = \begin{bmatrix} w_x \\ w_y \end{bmatrix}\),则有:\(\vec{w} = \vec{u} + \vec{v} = \begin{bmatrix} u_x + v_x \\ u_y + v_y \end{bmatrix}\)4. 向量数量乘法平面向量的数量乘法可以通过分别乘以常数来实现。

设有一个平面向量 \(\vec{v} = \begin{bmatrix} v_x \\ v_y \end{bmatrix}\),常数为 \(k\),则数量乘积为 \(k\vec{v} = \begin{bmatrix} kv_x \\ kv_y \end{bmatrix}\)。

5. 向量点积平面向量的点积可以用分别相乘各个对应分量再求和的方式来计算。

设有两个平面向量 \(\vec{u} = \begin{bmatrix} u_x \\ u_y\end{bmatrix}\) 和 \(\vec{v} = \begin{bmatrix} v_x \\ v_y\end{bmatrix}\),它们的点积为 \(u \cdot v = u_x \cdot v_x + u_y \cdot v_y\)。

平面向量的坐标表示与方向角

平面向量的坐标表示与方向角

平面向量的坐标表示与方向角平面向量是平面上的有向线段,既有大小又有方向。

为了方便表示和计算,我们可以使用坐标表示和方向角来描述平面向量。

一、平面向量的坐标表示在平面直角坐标系中,我们可以使用二维坐标来表示平面上的点。

同样地,我们可以使用两个实数来表示一个平面向量。

设平面向量为AB,A点的坐标为(x₁, y₁),B点的坐标为(x₂, y₂)。

则向量AB的坐标表示为(Δx, Δy),其中Δx = x₂ - x₁,Δy = y₂ - y₁。

举例说明:若A(1, 2)和B(4, 5)是平面上的两个点,可以计算得到向量AB的坐标表示为(3, 3)。

二、平面向量的方向角平面向量的方向可以用方向角来表示。

方向角是从正 x 轴逆时针旋转到向量所在直线的角度。

设平面向量为AB,与正 x 轴的夹角为θ(0 <= θ < 2π)。

则向量AB的极坐标表示为(│AB│, θ),其中│AB│表示向量AB的长度。

计算方向角θ的方法如下:1. 若向量AB的坐标表示为(Δx, Δy),则有tanθ = Δy/Δx。

- 当Δx > 0时,θ = arctan(Δy/Δx)。

- 当Δx = 0且Δy > 0时,θ = π/2。

- 当Δx = 0且Δy < 0时,θ = 3π/2。

- 当Δx < 0时,θ = arctan(Δy/Δx) + π。

2. 根据θ的值的范围,进行调整使其满足0 <= θ < 2π。

举例说明:若向量AB的坐标表示为(3, 3),则有tanθ = 3/3 = 1,所以θ = π/4。

由于0 <= π/4 < 2π,θ = π/4就是向量AB的方向角。

三、使用坐标表示和方向角求解平面向量的运算使用坐标表示和方向角可以方便地进行平面向量的运算,包括加减法和数量乘法。

1. 加减法:设向量AB的坐标表示为(Δx₁, Δy₁),向量CD的坐标表示为(Δx₂, Δy₂)。

《平面向量的坐标表示》课件

《平面向量的坐标表示》课件
解析
首先计算$overrightarrow{AC}$和$overrightarrow{BC}$ 的坐标。根据向量的坐标表示,$overrightarrow{AC} = C - A = (-1-1, -2-2) = (-2,-4)$,$overrightarrow{BC} = C - B = (-1-3, -2-4) = (-4,-6)$。然后计算 $overrightarrow{AB} + overrightarrow{AC}$的坐标。 根据向量加法的性质,$overrightarrow{AB} + overrightarrow{AC} = (2+(-2), 2+(-4)) = (0,-2)$。
向量加法
设向量$overset{longrightarrow}{AB} = (x_{1},y_{1})$,向量$overset{longrightarrow}{BC} = (x_{2},y_{2})$,则$overset{longrightarrow}{AC} = overset{longrightarrow}{AB} + overset{longrightarrow}{BC} = (x_{1} + x_{2},y_{1} + y_{2})$。
b坐o标ve求rse解t{longrightarrow}{ j}$。
通过向量的起点和终点坐标,可以求出$a$和$b$的值, 从而得到向量的坐标。
03
起点坐标法
如果知道起点$A$和终点$B$的坐标,则向量 $overset{longrightarrow}{AB}$的坐标为$(B_x - A_x, B_y - A_y)$。
向量积:设向量 $overset{longrightarrow}{AB} = (x_{1},y_{1})$,向量 $overset{longrightarrow}{BC} = (x_{2},y_{2})$,则 $overset{longrightarrow}{AB} times overset{longrightarrow}{BC}$的大 小为 $|overset{longrightarrow}{AB}| cdot |overset{longrightarrow}{BC}| cdot sintheta$,其中$theta$为两

平面向量的坐标表示

平面向量的坐标表示

平面向量的坐标表示平面向量是指在平面上具有大小和方向的量。

为了表示和计算平面向量,我们常常使用坐标表示法。

本文将介绍平面向量的坐标表示方法,以及如何进行向量的加法、减法和数量乘法运算。

1. 坐标表示法简介在平面直角坐标系中,我们可以用有序数对表示一个点的坐标。

同样地,我们也可以用有序数对$(x,y)$来表示一个平面向量。

其中,$x$表示向量在$x$轴上的分量,$y$表示向量在$y$轴上的分量。

2. 向量的加法对于平面向量$\mathbf{a}=(x_1,y_1)$和$\mathbf{b}=(x_2,y_2)$,它们的和可以通过分别将它们的$x$分量相加,$y$分量相加得到:$$\mathbf{a}+\mathbf{b}=(x_1+x_2, y_1+y_2)$$3. 向量的减法平面向量的减法可以通过将被减向量取负后与减向量相加得到。

对于向量$\mathbf{a}=(x_1,y_1)$和$\mathbf{b}=(x_2,y_2)$,它们的差可以表示为:$$\mathbf{a}-\mathbf{b}=\mathbf{a}+(-\mathbf{b})=(x_1-x_2, y_1-y_2)$$4. 向量的数量乘法向量的数量乘法即将向量的每个分量都乘以一个实数。

对于平面向量$\mathbf{a}=(x,y)$和实数$k$,其数量乘积为:$$k\mathbf{a}=(kx, ky)$$5. 向量的坐标表示在几何上的意义通过坐标表示法,我们可以将平面向量转化为有向线段。

以原点$(0,0)$为起点,平面向量$(x,y)$的终点坐标为$(x,y)$。

直观地,这个有向线段从原点指向$(x,y)$,表示向量的大小和方向。

6. 向量的线性组合由于向量的加法和数量乘法运算,我们可以进行向量的线性组合。

给定平面向量$\mathbf{a}=(x_1,y_1)$和$\mathbf{b}=(x_2,y_2)$以及实数$k_1$和$k_2$,它们的线性组合可以表示为:$$k_1\mathbf{a}+k_2\mathbf{b}=(k_1x_1+k_2x_2,k_1y_1+k_2y_2)$$线性组合的几何意义是将$k_1$倍的$\mathbf{a}$和$k_2$倍的$\mathbf{b}$相加得到一个新的向量。

平面向量的坐标表示和向量方程

平面向量的坐标表示和向量方程

平面向量的坐标表示和向量方程平面向量是在平面上可平移的有向线段,用来表示平面上的大小和方向。

在解决平面向量问题时,我们常常需要使用坐标来表示向量和向量方程。

一、平面向量的坐标表示一般情况下,我们使用平面直角坐标系来表示平面向量。

在二维平面直角坐标系中,一个平面向量可以由其水平和垂直方向的分量表示。

假设有一个向量AB,它的起点为A(x1, y1)、终点为B(x2, y2),则向量AB的表示形式为:AB = (x2 - x1, y2 - y1)这里,x2 - x1表示水平方向的分量,y2 - y1表示垂直方向的分量。

这种表示方式也被称为坐标表示。

二、向量方程向量方程是通过向量的起点和终点表示的方程,通常用于描述平面上的直线、曲线等几何问题。

对于平面向量的方程,一般形式如下:r = a + λb其中,r是位于平面上的任意一点的位置向量,a是向量的起点位置向量,b是平面上的一个固定向量,λ是实数。

解析上述向量方程,可以得到点P(x, y)的坐标表示:OP = a + λb这里,P(x, y)是位于平面上的任意一点,O是坐标系的原点。

a是向量的起点位置向量,b是平面上的一个固定向量,λ是实数。

通过这种向量方程的表示方法,我们可以方便地描述平面上的直线、曲线以及其他几何形状。

三、平面向量的基本运算1. 向量加法:对于平面上的两个向量a(x1, y1)和b(x2, y2),它们的和记作a + b,其坐标表示为(x1 + x2, y1 + y2)。

2. 向量减法:对于平面上的两个向量a(x1, y1)和b(x2, y2),它们的差记作a - b,其坐标表示为(x1 - x2, y1 - y2)。

3. 数乘运算:对于平面上的一个向量a(x, y)和一个实数k,它们的数乘记作k * a,其坐标表示为(kx, ky)。

通过以上基本运算,我们可以对平面向量进行加法、减法和数乘运算,从而解决各种与平面向量相关的问题。

四、平面向量的应用平面向量在几何学和物理学中有广泛的应用,尤其是在力学、动力学和几何形状的描述中。

平面向量的坐标表示

平面向量的坐标表示

j O i x
我们把实数对(x,y)叫作向量a的坐标,记作 a =(x,y)
这是向量a的坐标表示.
例1 在平面内以点O的正东方向为x轴正向,正北方向为y轴
正向建立直角坐标系.质点在平面内做直线运动.分别求下列
位移向量的坐标: (1)向量a表示沿东北方向移动了2个长度单位; (2)向量b表示沿西偏北60 方向移动了3个长度单位; (3)向量c表示沿东偏南30 方向移动了4个长度单位;
Q
y
b
P
j
a
i P’ c R’
(2)QOQ 60,| OQ | 3,
Q’ O
3 3 所以b OQ OQ Q Q i 3j 2 2 3 3 3 所以b ( , ) 2 2
x
R
(3)ROR 30,| OR | 4, 所以c Or OR RR 2 3i 2 j 所以c (2 3,2)
Q
y
b
Q’ O j
P a
i P’ c R’
x
解:设OP a, OQ b, OR c, 并设P( x1 , y1 ), Q( x2 , y2 ), R( x3 , y3 ),
R
(1)由图可知, POP 45,| OP | 2, 所以a OP OP PP 2i 2 j 所以a ( 2 , 2 )
4.1 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,a 为坐标平面内的任意向 量。
以坐标原点 O为起点作 OP a
由平面向量基本定理可 知, 有且只有一对实数 x, y, 使得 OP xi yj
因此a xi Leabharlann yjy P(x,y) a

平面向量的坐标和方向角

平面向量的坐标和方向角

平面向量的坐标和方向角平面向量是数学中一个重要的概念,可以描述平面上的位移、速度、力等物理量。

在平面直角坐标系中,平面向量可以用坐标和方向角来表示。

本文将介绍平面向量的坐标表示和方向角表示,并探讨它们之间的转换关系。

一、平面向量的坐标表示在平面直角坐标系中,平面向量可以用两个有序实数(即坐标)表示。

设平面向量为向量AB,点A的坐标为(x₁, y₁),点B的坐标为(x₂, y₂),则向量AB的坐标表示为(x₂ - x₁, y₂ - y₁)。

例如,设点A的坐标为(1, 2),点B的坐标为(4, 5),则向量AB的坐标表示为(4 - 1, 5 - 2),即(3, 3)。

坐标表示的优点是简洁明了,可以直观地看出向量在水平和垂直方向上的分量。

但它并不能提供关于向量长度和方向的详细信息。

二、平面向量的方向角表示平面向量的方向角表示是指用角度来描述向量的方向。

一般情况下,我们取与x轴的正方向之间的夹角作为向量的方向角,并规定逆时针方向为正。

设向量AB的方向角为θ,则根据三角函数的定义,有以下关系:cosθ = (x₂ - x₁) / √((x₂ - x₁)² + (y₂ - y₁)²)sinθ = (y₂ - y₁) / √((x₂ - x₁)² + (y₂ - y₁)²)通过反三角函数,可以求得向量AB的方向角θ。

例如,设向量AB的坐标表示为(3, 3),则根据上述公式,可以求得:cosθ = 3 / √(3² + 3²) ≈ 0.707sinθ = 3 / √(3² + 3²) ≈ 0.707通过反余弦函数和反正弦函数,可以求得θ的值为约45°。

方向角表示能够提供更为具体的方向信息,但它并不能直接获得向量的长度。

三、坐标和方向角的转换在实际问题中,我们经常需要将平面向量的坐标表示和方向角表示进行转换。

下面介绍两种常用的转换方法。

平面向量的坐标表示

平面向量的坐标表示

平面向量的坐标表示平面向量是二维向量,表示了平面上的位移量或者力的作用线。

为了便于计算和表达,平面向量通常使用坐标表示。

本文将介绍平面向量的坐标表示方法。

一、平面向量的定义平面向量是由大小和方向确定的箭头。

通常用有向线段表示,箭头所指示的方向为向量的方向,线段的长度则表示向量的大小,即模。

平面向量的定义如下:设平面上两个点A和B,表示平面向量的有向线段为→AB。

则平面向量的定义为:→AB = (x, y)其中,x为向量的x轴分量,y为向量的y轴分量。

二、平面向量的坐标表示平面向量的坐标表示就是将向量表示为一个有序数对(x, y),其中x 表示向量在x轴的分量,y表示向量在y轴的分量。

具体地,我们可以通过以下步骤来得到平面向量的坐标表示:1. 确定基准线:选择一个基准线作为x轴,通常选择水平的线段。

2. 确定正方向:在基准线上确定一个正方向,通常选择从左到右。

3. 确定坐标系:在确定基准线和正方向后,建立一个平面直角坐标系。

4. 确定向量的坐标:根据向量的起点和终点在坐标系中的位置来确定向量的坐标。

首先确定向量的x轴分量,即向量在x轴上的投影长度。

然后确定向量的y轴分量,即向量在y轴上的投影长度。

举例来说,考虑一个平面向量→AB,在坐标系中,点A的坐标为(Ax, Ay),点B的坐标为(Bx, By)。

则向量→AB的坐标表示为:→AB = (Bx - Ax, By - Ay)三、向量的运算平面向量的坐标表示使得向量之间的运算更加方便。

以下是平面向量的常见运算:1. 向量的加法:设有向量→AB和→CD,它们的坐标表示分别为→AB = (x1, y1)和→CD = (x2, y2)。

则两个向量的和为:→AB + →CD = (x1 + x2, y1 + y2)2. 向量的数乘:设有向量→AB和实数k,它的坐标表示为→AB = (x, y)。

则向量的数乘为:k→AB = (kx, ky)3. 向量的减法:设有向量→AB和→CD,它们的坐标表示分别为→AB = (x1, y1)和→CD = (x2, y2)。

平面向量的坐标表示与计算

平面向量的坐标表示与计算

平面向量的坐标表示与计算平面向量是数学中的重要概念之一,它在几何和物理学中有着广泛的应用。

本文将详细介绍平面向量的坐标表示方法以及如何进行计算。

一、平面向量的坐标表示方法平面向量可以用有序数对表示其坐标,也可以用分量表示。

下面将详细介绍这两种表示方法。

1.有序数对表示法假设平面向量为AB,A点的坐标为(x₁, y₁),B点的坐标为(x₂,y₂),则向量AB的坐标表示为(x₂-x₁, y₂-y₁)。

其中,x₂-x₁表示横坐标的变化量,y₂-y₁表示纵坐标的变化量。

例如,给定平面上两点A(3, 4)和B(1, 2),则向量AB的坐标表示为(1-3, 2-4),即(-2, -2)。

2.分量表示法平面向量的分量表示法是指将向量表示为一个有序数组,该数组的元素是向量在各个坐标轴上的分量值。

假设平面向量为v,其分量表示为v = (a, b),其中a表示向量在x轴上的投影,b表示向量在y轴上的投影。

例如,给定平面向量v = (3, 4),则向量v在x轴上的投影为3,在y轴上的投影为4。

二、平面向量的计算平面向量的计算包括向量的加法、减法、数量乘法以及数量除法。

下面将逐一进行介绍。

1.向量的加法设向量a = (a₁, a₂),向量b = (b₁, b₂),则向量a + b的坐标表示为(a₁+b₁, a₂+b₂)。

例如,给定向量a = (1, 2)和向量b = (3, 4),则向量a + b的坐标表示为(1+3, 2+4),即(4, 6)。

2.向量的减法设向量a = (a₁, a₂),向量b = (b₁, b₂),则向量a - b的坐标表示为(a₁-b₁, a₂-b₂)。

例如,给定向量a = (5, 6)和向量b = (2, 3),则向量a - b的坐标表示为(5-2, 6-3),即(3, 3)。

3.数量乘法设向量a = (a₁, a₂),常数k,则向量ka的坐标表示为(ka₁, ka₂)。

例如,给定向量a = (2, 3)和常数k = 4,则向量ka的坐标表示为(4*2, 4*3),即(8, 12)。

平面向量的坐标表示和运算

平面向量的坐标表示和运算

平面向量的坐标表示和运算平面向量是数学中的一个重要概念,用于描述平面上的位移、力、速度等物理量。

在平面向量的研究中,坐标表示和运算是基本且常用的方法。

本文将详细介绍平面向量的坐标表示和运算,并说明其在解决问题中的应用。

一、平面向量的坐标表示平面向量的坐标表示是将向量在坐标系中用数值来表示。

通常,平面向量常用欧几里得空间的笛卡尔坐标系来表示,即二维平面上的直角坐标系。

设平面向量为AB,A点的坐标为(x1, y1),B点的坐标为(x2, y2),则平面向量AB的坐标表示为:AB = (x2 - x1, y2 - y1)例如,若A点的坐标为(3, 4),B点的坐标为(7, 2),则向量AB的坐标表示为:AB = (7 - 3, 2 - 4) = (4, -2)在直角坐标系中,向量的坐标表示可以帮助我们直观地理解向量的方向和大小,方便进行后续运算和问题解答。

二、平面向量的运算1. 加法运算平面向量的加法运算是指将两个向量按照坐标分量相对应相加的运算。

设向量A的坐标表示为(x1, y1),向量B的坐标表示为(x2, y2),则向量A与向量B的加法运算结果C的坐标表示为:C = A + B = (x1 + x2, y1 + y2)例如,设向量A的坐标表示为(3, 2),向量B的坐标表示为(1, -1),则向量A与向量B的加法运算结果C的坐标表示为:C = (3 + 1, 2 + (-1)) = (4, 1)2. 减法运算平面向量的减法运算是指将一个向量减去另一个向量的运算。

设向量A的坐标表示为(x1, y1),向量B的坐标表示为(x2, y2),则向量A与向量B的减法运算结果D的坐标表示为:D = A - B = (x1 - x2, y1 - y2)例如,设向量A的坐标表示为(3, 2),向量B的坐标表示为(1, -1),则向量A与向量B的减法运算结果D的坐标表示为:D = (3 - 1, 2 - (-1)) = (2, 3)3. 数乘运算平面向量的数乘运算是指将一个向量乘以一个实数的运算。

平面向量的坐标表示和坐标变换

平面向量的坐标表示和坐标变换

平面向量的坐标表示和坐标变换平面向量在数学和物理学中具有广泛的应用,它们可以通过坐标表示和进行坐标变换。

本文将介绍平面向量的坐标表示方法以及常见的坐标变换。

一、平面向量的坐标表示在平面直角坐标系中,平面向量可以使用坐标表示。

对于一个平面向量,我们可以用一个有序数对(a, b) 来表示,其中a为向量在x轴上的投影,b为向量在y轴上的投影。

这种表示方法被称为分量表示法。

例如,对于平面向量a,其坐标表示为 (a₁, a₂)。

其中,a₁为向量在x轴上的投影,a₂为向量在y轴上的投影。

二、坐标表示的运算1. 向量加法两个平面向量的坐标表示相加,可以分别将其水平和垂直分量相加。

假设有向量a(a₁, a₂)和向量b(b₁, b₂),它们的和向量c 可以表示为:c = (a₁ + b₁, a₂ + b₂)2. 向量数量乘法向量的数量乘法即将向量的每个分量与一个实数相乘。

假设有一个向量a(a₁, a₂)和一个实数k,那么向量a与k的乘积可以表示为:ka = (ka₁, ka₂)三、坐标变换在平面向量的研究中,常常需要进行不同坐标系之间的转换。

这就需要进行坐标变换。

1. 坐标系的平移当坐标系发生平移时,向量的坐标表示也会发生变化。

假设有一个向量a,其在原始坐标系下的坐标表示为(a₁, a₂),经过平移后,坐标系的原点移动到新的坐标原点P。

那么,向量a在新坐标系下的坐标表示为(a₁ + p, a₂ + q),其中(p, q)为坐标系的平移向量。

2. 坐标系的旋转当坐标系发生旋转时,向量的坐标表示也会发生变化。

假设有一个向量a,其在原始坐标系下的坐标表示为(a₁, a₂),经过逆时针旋转角度θ 后,向量a在新坐标系下的坐标表示为:a' = (a'₁, a'₂)其中,a'₁ = a₁cosθ - a₂sinθa'₂ = a₁sinθ + a₂cosθ3. 坐标系的缩放当坐标系发生缩放时,向量的坐标表示也会发生变化。

平面向量的坐标表示与运算

平面向量的坐标表示与运算

平面向量的坐标表示与运算一、平面向量的坐标表示平面向量是有大小和方向的量,可以用坐标来表示。

在平面直角坐标系中,以原点为起点,终点为点(x,y)的向量可以表示为:AB = xi + yj其中,i和j分别为x轴和y轴的单位向量。

x和y分别为该向量在x轴和y轴的投影长度。

二、平面向量的运算1. 向量的加法设有两个向量AB = a1i + a2j,CD = b1i + b2j,则两个向量的和为:AB + CD = (a1 + b1)i + (a2 + b2)j即将两个向量的x轴分量和y轴分量分别相加得到新向量的x轴分量和y轴分量。

2. 向量的减法设有两个向量AB = a1i + a2j,CD = b1i + b2j,则两个向量的差为:AB - CD = (a1 - b1)i + (a2 - b2)j即将两个向量的x轴分量和y轴分量分别相减得到新向量的x轴分量和y轴分量。

3. 向量的数量乘法设有一个向量AB = ai + bj,k为实数,则数量乘法的结果为:k * AB = (k * a)i + (k * b)j即将向量的x轴分量和y轴分量都乘以数k得到新向量的x轴分量和y轴分量。

4. 向量的点积设有两个向量AB = a1i + a2j,CD = b1i + b2j,则两个向量的点积为:AB · CD = a1b1 + a2b2即将两个向量的x轴分量和y轴分量分别相乘,然后再相加得到一个数。

5. 向量的叉积设有两个向量AB = a1i + a2j,CD = b1i + b2j,则两个向量的叉积为:AB × CD = (a1b2 - a2b1)k其中,k为垂直于平面的单位向量。

三、平面向量的应用平面向量的坐标表示与运算在几何学、力学、电磁学等领域中有着广泛的应用。

1. 几何学中,平面向量的坐标表示可以简化向量的计算,方便求解几何问题,如求解两条直线之间的夹角、判断两个向量是否垂直等。

2. 在力学中,平面向量的坐标表示与运算常用于描述物体的受力情况。

平面向量的坐标表示与运算

平面向量的坐标表示与运算

平面向量的坐标表示与运算在数学中,平面向量是一个有方向和大小的量。

它可以用坐标表示,并且可以进行一些基本的运算,比如加法和乘法。

本文将介绍平面向量的坐标表示与运算。

1. 平面向量的坐标表示平面向量可以用有序数对表示其坐标,通常用大写字母表示向量。

假设有一个向量AB,其起点是A,终点是B。

向量AB的坐标表示为(Ax, Ay),其中Ax表示向量在x轴上的分量,Ay表示向量在y轴上的分量。

2. 平面向量的加法平面向量的加法是指将两个向量相加得到一个新的向量。

设有向量AB和向量CD,它们的坐标分别为(Ax, Ay)和(Cx, Cy)。

那么两个向量的和向量EF的坐标可以通过分别将Ax与Cx相加得到新向量的x轴分量,将Ay与Cy相加得到新向量的y轴分量来表示。

EF的坐标表示为(EF_x, EF_y),其中EF_x = Ax + Cx,EF_y = Ay + Cy。

3. 平面向量的数乘平面向量的数乘是指将一个向量与一个实数相乘得到一个新的向量。

假设有向量AB,其坐标为(Ax, Ay),实数k表示数乘因子。

那么该向量的数乘结果向量AC的坐标可以通过将Ax与k相乘得到新向量的x轴分量,将Ay与k相乘得到新向量的y轴分量来表示。

AC的坐标表示为(AC_x, AC_y),其中AC_x = Ax * k,AC_y = Ay* k。

4. 平面向量的零向量零向量是指所有分量均为0的向量,通常用0表示。

对于任意向量AB,与其相加的零向量的坐标为(0, 0)。

即,任意向量与零向量相加,结果向量仍为原向量。

5. 平面向量的减法平面向量的减法是指将一个向量减去另一个向量得到一个新的向量。

设有向量AB和向量CD,它们的坐标分别为(Ax, Ay)和(Cx, Cy)。

那么两个向量的差向量GH的坐标可以通过分别将Ax与Cx相减得到新向量的x轴分量,将Ay与Cy相减得到新向量的y轴分量来表示。

GH的坐标表示为(GH_x, GH_y),其中GH_x = Ax - Cx,GH_y =Ay - Cy。

平面向量的坐标表示与计算

平面向量的坐标表示与计算

平面向量的坐标表示与计算平面向量是数学中的重要概念,用于描述平面上的位移、力、速度等物理量。

在平面上,一个向量可以用其坐标表示,并通过坐标进行计算。

一、平面向量的坐标表示平面向量可以用有序数对表示,通常使用点表示向量的起点,箭头表示向量的方向和长度。

假设有平面向量AB,其中点A的坐标为(x1,y1),点B的坐标为(x2, y2),向量AB的坐标表示为(x2-x1, y2-y1)。

二、平面向量的加法平面向量的加法满足向量的平行四边形法则。

假设有平面向量AB和平面向量CD,其中AB的坐标表示为(a, b),CD的坐标表示为(c, d),则向量AB+CD的坐标表示为(a+c, b+d)。

通过将两个向量的横坐标相加,纵坐标相加,即可得到它们的和向量的坐标表示。

三、平面向量的数乘平面向量的数乘满足将向量的每个坐标分别乘以一个常数。

假设有平面向量AB的坐标表示为(a, b),常数k,那么k*AB的坐标表示为(k*a, k*b)。

通过将向量的每个坐标分别乘以常数k,即可得到数乘后的向量。

四、平面向量的减法平面向量的减法可以通过将被减向量取反,然后与减向量进行加法运算来实现。

假设有平面向量AB和平面向量CD,其中AB的坐标表示为(a, b),CD的坐标表示为(c, d),则向量AB-CD的坐标表示为(a-c,b-d)。

通过将CD取反,然后与AB进行加法运算,即可得到减法后的向量的坐标表示。

五、平面向量的数量积平面向量的数量积可以通过将两个向量的对应坐标成对相乘,然后相加而得到。

假设有平面向量AB和平面向量CD,其中AB的坐标表示为(a, b),CD的坐标表示为(c, d),则向量AB·CD的坐标表示为(a*c+ b*d)。

通过将两个向量的对应坐标成对相乘,然后相加,即可得到数量积的坐标表示。

六、平面向量的模长平面向量的模长可以通过对向量的坐标进行开方运算而得到。

假设有平面向量AB的坐标表示为(a, b),则向量AB的模长表示为√(a^2 +b^2)。

平面向量的坐标表示与运算

平面向量的坐标表示与运算

平面向量的坐标表示与运算平面向量是几何中非常重要的概念,它能够用一个有序的数对来表示一个有大小和方向的量。

在数学中,平面向量通常用箭头来表示,箭头的起点表示该向量的起点,箭头的长度表示该向量的大小,箭头的方向表示该向量的方向。

对于平面向量的坐标表示与运算,下面将进行详细的介绍。

一、平面向量的坐标表示在平面直角坐标系中,一个平面向量可以用一个二维有序数对来表示。

设向量的起点为原点O(0, 0),终点为P(x, y),向量的坐标表示为OP = (x, y)。

二、平面向量的运算平面向量可以进行加法、减法和数量乘法等运算。

1. 平面向量的加法设平面向量A的坐标表示为A(x₁, y₁),向量B的坐标表示为B(x₂, y₂),则它们的和向量C的坐标表示为C(x₁+x₂, y₁+y₂)。

即C = A + B = (x₁+x₂, y₁+y₂)。

2. 平面向量的减法设平面向量A的坐标表示为A(x₁, y₁),向量B的坐标表示为B(x₂, y₂),则它们的差向量D的坐标表示为D(x₁-x₂, y₁-y₂)。

即D = A - B = (x₁-x₂, y₁-y₂)。

3. 平面向量的数量乘法设平面向量A的坐标表示为A(x, y),实数k为任意实数,则k与A 的数量乘积的坐标表示为kA(kx, ky)。

三、平面向量运算的性质平面向量的运算满足如下性质:1. 加法的交换律和结合律:对于任意的两个向量A和B,有A + B = B + A和(A + B) + C = A + (B + C)。

2. 减法的定义:向量减法可以等价于向量加法:A - B = A + (-B)。

3. 数量乘法的结合性:对于任意实数k和向量A,有(kl)A = k(lA),其中l为实数。

4. 数量乘法的分配率:对于任意的实数k和向量A、B,有k(A + B) = kA + kB。

四、平面向量的模和方向角平面向量的模表示向量的大小,可以用勾股定理求得。

设向量A的坐标表示为A(x, y),则A的模表示为|A| = √(x² + y²)。

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7.2.2平面向量的坐标表示
7.2.3共线向量的坐标表示
课 型:新授课
课 时:1课时
一、教材分析
1.前面学习了平面向量的坐标表示,实际是平面向量的代数表示.在引入了平面向量的坐标表示后可使向量完全代数化,将数与形紧密结合起来,这就可以使很多几何问题的解答转化为学生熟知的数量运算.
2.本小节主要是运用向量线性运算的交换律、结合律、分配律,推导两个向量的和的坐标、差的坐标以及数乘的坐标运算.推导的关键是灵活运用向量线性运算的交换律、结合律和分配律.
3.引进向量的坐标表示后,向量的线性运算可以通过坐标运算来实现,一个自然的想法是向量的某些关系,特别是向量的平行、垂直,是否也能通过坐标来研究呢?前面已经找出两个向量共线的条件(如果存在实数λ,使得b a λ=,那么与共线),本节则进一步地把向量共线的条件转化为坐标表示.这种转化是比较容易的,只要将向量用坐标表示出来,再运用向量相等的条件就可以得出平面向量共线的坐标表示.要注意的是,向量的共线与向量的平行是一致的.
二、教学目标
1、知识与技能目标
进一步掌握平面向量正交分解及其坐标表示;会用坐标表示平面向量的加、减及数乘运算;会推导并熟记两向量共线时坐标表示的充要条件.
2、 过程与方法
在平面向量坐标表示的基础上得到平面向量线性运算的坐标表示及向量平行的坐标表示;最后通过讲解例题,巩固知识结论,能利用两向量共线的坐标表示解决有关综合问题,培养学生应用能力.
3、情感态度与价值观
通过学习向量共线的坐标表示,让学生领悟到数形结合的思想;使学生认识事物之间的相互联系,培养学生辨证思维能力;培养学生勇于创新的精神.
三、教学重点、难点
重点:平面向量的坐标运算.
难点:对平面向量共线的坐标表示的理解.
四、教学过程
1、创设情境
前面,我们学习了平面向量可以用坐标来表示,并且向量之间可以进行坐标运算。

这就为解决问题提供了方便。

我们又知道共线向量的条件是当且仅当有一个实数λ,使得b a λ=,那么这个条件是否也能用坐标来表示呢? 复习引入: 平面向量的坐标表示 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.任作一个向量a ,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数x 、y ,使得
yj xi a +=
把),(y x 叫做向量a 的(直角)坐标,记作),(y x a =
其中x 叫做a 在x 轴上的坐标,y 叫做a 在y 轴上的坐标, 特
别地,)0,1(=i ,)1,0(=j ,)0,0(0=.
因此,我们有必要探究一下这个问题:两向量共线的坐标表示。

2、新知探究
(1)问题1:我们研究了平面向量的坐标表示,现在已知),(),,(2211y x b y x a ==,你能得出a b a b a λ,,-+的坐标表示吗?
活动:教师让学生通过向量的坐标表示来进行两个向量的加、减运算,教师可以让学生到黑板去板书步骤.可得:
j y y i x x j y i x j y i x b a )()()()(21212211+++=+++=+
即 ),(2121y y x x b a ++=+
j y y i x x j y i x j y i x b a )()()()(21212211-+-=+-+=-
即 ),(2121y y x x --=-
j y i x j y i x 1111)(λλλλ+=+=即 ),(11y x λλλ=
结论: 两个向量的和与差的坐标等于两个向量相应坐标的和与差;
数乘向量的坐标等于数乘上向量相应坐标的积.
例1:已知a r =(2 ,1),b r =(-3 ,4),求a r +b r ,a r -b r ,3a r +4b r . 解:)5,1()41,32()4,3()1,2(-=+-=-+=+
)3,5()41),3(2()4,3()1,2(-=---=--=-b a
)19,6()163,126()16,12()3,6()4,3(4)1,2(343-=+-=-+=-+=+
练习:已知a r =(-2 ,4),b r =(1 ,2),求a r +b r ,-3a r -2b r .
(2)问题2:①如何用坐标表示两个共线向量?②若),(),,(2211y x y x ==,那么2
211x y x y =是向量b a ,共线的什么条件? 活动:教师引导学生类比直线平行的特点来推导向量共线时的关系.此处教师要对探究困难的学生给以必要的点拨: 设),(),,(2211y x y x ==,其中0≠.我们知道, ,共线,当且仅当存在实数λ,使得 λ=
如果用坐标表示,可写为 ),(),(2211y x y x λ=.
即 ⎩⎨⎧==21
21y y x x λλ 消去λ后得 01221=-y x y x .
这就是说,当且仅当01221=-y x y x 时向量b a , (0≠)共线.
又我们知道01221=-y x y x 与1221y x y x =x 是等价的,但这与2
211x y x y =是不等价的.因为当021==x x 时, 01221=-y x y x 成立,但2
211x y x y =均无意义.
因此2
211x y x y =是向量,共线的充分不必要条件 注:1°消去λ时不能两式相除,∵21,y y 有可能为0,而0≠,∴21,y x 中至少有一个不为0. 2°充要条件不能写成2
211x y x y = (∵21,x x 有可能为0). 3°从而向量共线的充要条件有两种形式: a ρ∥b ρ (b ρ≠)0
1221=-=⎩⎨⎧⇔y x y x λ 3、典型例题
例1已知)2,4(=,),6(y =,且a ρ∥b ρ,求y.
解:∵//a b r r ,∴4260y -⨯=.∴3y =.
点评:利用平面向量共线的充要条件直接求解.
变式训练:已知平面向量)2,1(=,),2(m -=,且//,则b a 32+等________.
例2: 已知(1,1)A --,(1,3)B ,(2,5)C ,试判断A 、B 、C 三点之间的位置关系. 解:在平面直角坐标系中做出A 、B 、C 三点,观察图形我们猜想A 、B 、C 三点共线,下面给出证明.
∵ (1(1),3(1))(2,4)AB =----=u u u r ,(2(1),5(1))(3,6)AC =----=u u u r ,
又26340⨯-⨯=,
∴//AB AC u u u r u u u r .
∵直线AB 、直线AC 有公共点A ∴A ,B ,C 三点共线
点评:若从同一点出发的两个向量共线,则这两个向量的三个顶点共线.
变式训练2:若A (x ,-1),B (1,3),C (2,5)三点共线,则x 的值为_________. 例3:设点P 是线段21P P 上的一点,21P P 、的坐标分别是),(),,(2211y x y x .
(1)当点P 是线段21P P 的中点时,求点P 的坐标;
(2) 当点P 是线段21P P 的一个三等分点时,求点P 的坐标.
解:(1)如图(1)由向量的线性运算可知⎪⎭⎫ ⎝⎛++=+=
2,2
)(21212121y y x x OP OP 所以,点P 的坐标为⎪⎭⎫ ⎝⎛++2,22121
y y x x
(2)如图,当点P 是线段21P P 的一个三等分点时,有两种情况,即212
1PP P =或212PP P =. 如果212
1PP P =(图(2)),那么 211113
1P P P +=+= 211213
132)(31OP OP OP OP OP +=-+= ⎪⎭
⎫ ⎝⎛++=32,322121y y x x
图(2) 图(3)
即点P 的坐标为:⎪⎭
⎫ ⎝⎛++32,322121y y x x . 同理,如果212PP P P =时(图(3)),那么点P 的坐标为:⎪⎭
⎫ ⎝⎛++32,322121y y x x 点评:此题实际上给出了线段的中点坐标公式和线段三等分点坐标公式.
4、课堂小结
①熟悉平面向量共线充要条件的两种表达形式;
②会用平面向量平行的充要条件的坐标形式证明三点共线和两直线平行; ③明白判断两直线平行与两向量平行的异同。

5、作业
36P 习题7.2 A 组 4、5题
五、板书设计
六、教学反思
本节课的教学重视发挥学生的主体作用与教师的主导作用,重视“过程”的教学,力求做到提出问题,循循善诱;疏通思路,耐心开导;解题练习,精心指导;存在不足,热情辅导;掌握过程,尽心引导。

真正体现重情善导的教风与特色。

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