(理解平面向量的基本定理及其意义会用平面向量基本定重点
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MP=MB+BP=MB+λBN=
由AP∥MP,解得:λ= ,∴AP= 即AP∶PM=4∶1.
=4PM.
变式1.如右图,在△ABC中,点O是BC的中点,过点O的直线分别交直线AB、AC于 不同的两点M、N,若AB=mAM,AC=nAN,则m+n的值为____________.
解析:设AB=a,AC=b,MO=AO-AM=
4.平面向量的坐标运算 (1)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a±b=(x1±x2,y1±y2) (2)若A(x1,y1),B(x2,y2),则 (3)若a=(x,y),则λa=(λx, λy) =(x2-x1,y2-y1)
(4)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b⇔x1y2-x2y1=0.
同理可求|OE|=2,∴λ=4,μ=2,λ+Hale Waihona Puke Baidu=6.
答案:6
利用平面向量基本定理表示向量时,要选择一组恰当的基底来表示其他向量,
即用特殊向量表示一般向量.
【例1】 如右图,在△ABC中,M是BC的中点,N在边AC上,
且AN=2NC,AM与BN相交于P点,求AP∶PM的值. 解答: 设CA=a,CB=b, AP=AB+BP=AB+λBN=AB+λ(BC+CN) =b-a+λ(-b+ a)=( -1)a+(1-λ)b, b+λ(-b+ a)= a+ ( -λ)b,
3.平面向量的坐标表示: 在直角坐标系中,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.由平面向量的基本定理知,该平面内的任一向量a可表示 成a=xi+yj,由于a与数对(x,y)是一一对应的,因此把(x,y)叫做向量a的坐标, 记作a=(x,y),其中x叫作a在x轴上的坐标,y叫做在y轴上的坐标. (1)相等的向量坐标相同,坐标相同的向量是相等的向量. (2)向量的坐标与表示该向量的有向线段的始点、终点的具体位置无关, 只与其相对位置有关.
同理NO= 由MO∥NO得MO=λNO,即 ①×②整理得m+n=2. 答案:2
利用向量的坐标运算解题,主要就是根据相等的向量坐标相同这一原则, 通过列方程(组)进行求解.在将向量用坐标表示时,要分清向量的起点和终
点坐标,也就是要注意向量的方向,不要写错坐标.
【例2】已知点A(-1,2),B(2,8)以及AC= 求点C、D的坐标和CD的坐标.
变式2.已知点A(2,3)、B(5,4)、C(7,10),若AP=AB+λAC (λ∈R), 则当λ为何值时,点P在第三象限? 解答:AB+λAC=(3,1)+λ(5,7)=(3+5λ,1+7λ).
∴AP=(3+5λ,1+7λ),设P点的坐标为(x,y),
则AP=(x-2,y-3),
又∵P在第三象限,∴
3. (2009·重庆高考 )已知向量a= (1,1),b= (2, x),若 a+ b与 4b- 2a平行, 则实数x的值是( )
A.-2
B.0
C.1
D.2
解析:∵a+b=(3,x+1),4b-2a=(6,4x-2), ∴3(4x-2)-6(x+1)=0,解得x=2. 答案:D
4.如右图,平面内有三个向量OA、OB、OC,其中OA与OB的夹角为120°,OA 与 OC 的 夹 角 为 30° , 且 |OA| = |OB| = 1 , |OC| = 2 , 若 OC = λOA + μOB(λ 、 μ∈R),则λ+μ的值为__________. 解析:如右图,OC=OD+OE=λOA+μOB 在△OCD中,∠COD=30°,∠OCD=∠COB=90°,可求|OD|=4,
4.2
向量的分解及坐标运算
(理解平面向量的基本定理及其意义/会用平面向量基本定理解决简单问题/掌
握平面向量的正交分解及其坐标表示/会用坐标表示平面向量的加法、减法
与数乘运算/理解用坐标表示的平面向量共线的条件)
1.正行向量基本定理 (1)若a=λb,则a∥b; (2)若a∥b,且b≠0,则一定存在唯一一个实数λ,使a=λb. 2.平面向量的基本定理 如果e1,e2是一个平面内的两个不共线向量,那么对这一平面内的任一向量 a,有且只有一对实数a1,a2使:a=a1e1+a2e2.其中不共线的向量e1,e2 叫做表示这一平面内所有向量的 一组基底 .
解析:解法一:由题意可知:|a|=5,|b|=1,a·b=5⇒cos
=1,即a、b共线并且同向,又|b|=1⇒b= 解法二:令b=(x,y),由|b|=1,可得x2+y2=1.① 由a·b=5可得,4x-3y=5.② 联立①②解得x= 答案:
A.(-3,6)
)
B.(3,-6) C.(6,-3) D.(-6,3)
解析:解法一:设b=(x,y), 由已知条件 整理得
解得
∴b=(-3,6).
解法二:设b=(x,y),由已知条件
解得
(舍去)∴b=(-3,6).
解法三:
答案:A
变式3.平面向量a、b,a·b=5,已知a=(4,-3),|b|=1,则向量b=________.
AB,DA=-
BA,
解答:设点C、D的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),由题意得
AC=(x1+1,y1-2),AB=(3,6),
DA=(-1-x2,2-y2),BA=(-3,-6). 因为AC= AB,DA=- BA,所以有
解得和所以点C、D的坐标分别是(0,4)、(-2,0),从而CD=(-2,-4).
∴解得λ<-1,即当λ<-1时,点P在第三象限.
1. 利用单位向量可以证明正弦定理,推导解析几何中点到直线的距离公式. 2.充分地使用单位向量,在向量的运算过程中可起到事半功倍的效果, 比如求向量a在向量b方向上的投影即 .
【例3】若平面向量b与向量a=(1,-2)的夹角是180°,且|b|=
则b等于(
1.若AB=(2,4),AC=(1,3),则BC=( A.(1,1) B.(-1,-1)
) C.(3,7) D.(-3,-7)
解析:BC=AC-AB=(1,3)-(2,4)=(-1,-1). 答案:B
2.已知两点A(4,1),B(7,-3),则与AB同向的单位向量是(
A. B. C. D.
)
解析:∵A(4,1),B(7,-3),AB=(3,-4), ∴与AB同向的单位向量为 答案:A