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1、§5.2 平面向量分解定理及坐标表示 1.考查平面向量分解定理的应用;2.考查向量的坐标表示和向量共线的应用.复习备考要这样做 1.理解平面向量分解定理的意义、作用;2.运用定理表示向量,然后再进行向量运算.1.平面向量分解定理如果e1,e2是同一平面内的两个不共线向量,那么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.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.2.平面向量的坐标运算(1)向量加法、减法、数乘向量及向量的模设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a+b=(x1+x2,y1+y2),a-b
2、=(x1-x2,y1-y2),λa=(λx1,λy1),
3、a
4、=.(2)向量坐标的求法①若向量的起点是坐标原点,则终点坐标即为向量的坐标.②设A(x1,y1),B(x2,y2),则=(x2-x1,y2-y1),
5、
6、=.3.平面向量共线的坐标表示设a=(x1,y1),b=(x2,y2),其中b≠0.a∥b⇔x1y2-x2y1=0.[难点正本 疑点清源]1.基底的不唯一性只要两个向量不共线,就可以作为平面的一组基底,对基底的选取不唯一,平面内任意向量a都可被这个平面的一组基底e1,e2线性表示,且在基底确定后,这样的表示是唯一的.2.向量坐标与点的坐标的区别在平面直角坐
7、标系中,以原点为起点的向量=a,点A的位置被向量a唯一确定,此时点A的坐标与a的坐标统一为(x,y),但应注意其表示形式的区别,如点A(x,y),向量a==(x,y).当平面向量平行移动到时,向量不变即==(x,y),但的起点O1和终点A1的坐标都发生了变化.1.在平行四边形ABCD中,E和F分别是边CD和BC的中点,若=λ+μ,其中λ,μ∈R,则λ+μ=________.答案 解析 因为=+,又=+,=+,所以=λ+μ=+,得到λ+μ=1,λ+μ=1,两式相加得λ+μ=.2.在▱ABCD中,AC为一条对角线,=(2,4),=(1,3),则向量的坐标为_______
8、___.答案 (-3,-5)解析 ∵+=,∴=-=(-1,-1),∴=-=-=(-3,-5).3.已知向量a=(1,2),b=(-3,2),若ka+b与b平行,则k=________.答案 0解析 由ka+b与b平行得-3(2k+2)=2(k-3),∴k=0.4.若向量a=(1,1),b=(-1,1),c=(4,2),则c等于( )A.3a+bB.3a-bC.-a+3bD.a+3b答案 B解析 由已知可设c=xa+yb,则,∴.5.(2011·广东)已知向量a=(1,2),b=(1,0),c=(3,4).若λ为实数,(a+λb)∥c,则λ等于( )A.B.C.1
9、D.2答案 B解析 a+λb=(1,2)+λ(1,0)=(1+λ,2),而c=(3,4),由(a+λb)∥c得4(1+λ)-6=0,解得λ=.题型 向量坐标的分解运算例1 已知A(-2,4),B(3,-1),C(-3,-4).设=a,=b,=c,且=3c,=-2b,(1)求3a+b-3c;(2)求满足a=mb+nc的实数m,n;(3)求M、N的坐标及向量的坐标.解 由已知得a=(5,-5),b=(-6,-3),c=(1,8).(1)3a+b-3c=3(5,-5)+(-6,-3)-3(1,8)=(15-6-3,-15-3-24)=(6,-42).(2)∵mb+nc=(
10、-6m+n,-3m+8n),∴解得(3)设O为坐标原点,∵=-=3c,∴=3c+=(3,24)+(-3,-4)=(0,20).∴M(0,20).又∵=-=-2b,∴=-2b+=(12,6)+(-3,-4)=(9,2),∴N(9,2).∴=(9,-18).探究提高 向量的坐标运算主要是利用加、减、数乘运算法则进行.若已知有向线段两端点的坐标,则应先求出向量的坐标,解题过程中要注意方程思想的运用及正确使用运算法则.已知平行四边形的三个顶点分别是A(4,2),B(5,7),C(-3,4),则第四个顶点D的坐标是__________________.答案 (-4,-1)或(
11、12,5)或(-2,9)解析 设顶点D(x,y).若平行四边形为ABCD,则由=(1,5),=(-3-x,4-y),得所以若平行四边形为ACBD,则由=(-7,2),=(5-x,7-y),得所以若平行四边形为ABDC,则由=(1,5),=(x+3,y-4),得所以综上所述,第四个顶点D的坐标为(-4,-1)或(12,5)或(-2,9).题型三 共线向量的坐标表示例2 平面内给定三个向量a=(3,2),b=(-1,2),c=(4,1),请解答下列问题:(1)求满足a=mb+nc的实数m,n;(2)若(a+kc)∥(2b-a),求实数k;(3)若d满足(d-c)∥(