第2讲 平面向量基本定理及其坐标表示

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2平面向量基本定理及其坐标表示
2013年高考会这样考】
1.考查平面向量基本定理的应用.2.考查坐标表示下向量共线条件.【复习指导】
本讲复习时,应理解基本定理,重点运用向量的坐标进行加、减、数乘的运算以及向量共线的运算.

基础梳理
1.平面向量基本定理
如果e1e2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λ1λ2,使aλ1e1λ2e2,其中不共线的向量e1e2叫表示这一平面内所有向量的一组基底.2平面向量坐标运算
(1向量加法、减法、数乘向量及向量的模a(x1y1b(x2y2,则
2ab(x1x2y1y2ab(x1x2y1y2λa(λx1λy1|a|x1y21.
(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.
(xxyy|AB|xx2yy2.②设A(x1y1B(x2y2,则AB212121213平面向量共线的坐标表示
a(x1y1b(x2y2,其中b0,当且仅当x1y2x2y10时,向量ab共线.

一个区别
向量坐标与点的坐标的区别:
aA的位置被向量a唯一确在平面直角坐标系中,以原点为起点的向量OA
定,此时点A的坐标与a的坐标统一为(xy,但应注意其表示形式的区别,如


A(xy,向量aOA(xy
平行移动到O
当平面向量OA1A1时,向量不变,即O1A1OA(xy,但O1A1起点O1和终点A1的坐标都发生了变化.两个防范
(1要区分点的坐标与向量坐标的不同,尽管在形式上它们完全一样,但意义完全不同,向量坐标中既有方向也有大小的信息.
x1y1
(2a(x1y1b(x2y2,则ab的充要条件不能表示成xy,因为x2
22y2有可能等于0,所以应表示为x1y2x2y10.
双基自测
1(人教A版教材习题改编已知a1a2+…+an0an(3,4a1a2+…an1的坐标为(A(4,3




B(4,-3D(3,4
C(3,-4
解析a1a2an1=-an(3,-4答案C
2.若向量a(1,1b(1,1c(4,2,则c(A3abB3abC.-a3bDa3bxy4x3
解析cxayb,则
xy2y=-1.c3ab.答案B
3(2012·郑州月考设向量a(m,1b(1m,如果ab共线且方向相反,m的值为(
A.-1B1C.-2D2
解析aλb(λ0,即mλ1λm.解得m±1,由于λ0,∴m=-1.答案A
4.设向量a(1,-3b(2,4,若表示向量4a3b2ac的有向线段首尾相接能构成三角形,则向量c(
A(4,6B(4,-6C(4,-6D(4,6


解析c(xy4a(3b2ac0
462x0x412126y0y=-6.答案C
5已知向量a(21b(1mc(1,2(abcm________.解析ab(1m1.∵(abc2(1(m10,∴m=-1.答案1

考向一平面向量基本定理的应用
【例1(2012·南京质检如图所示,在△ABC中,HBC上异于BC的任一λABμAC,则λμ________.点,MAH的中点,若AM


AC来表示AH.
[审题视点]BHC三点共线可用向量AB
xAB(1xAC,又MAH的中点,
解析BHC三点共线,可令AH
1AH1xAB1(1xAC,又AMλABμAC.所以λμ1x1(1x所以AM
222221
2.1答案2
应用平面向量基本定理表示向量的实质是利用平行四边形法则或三角
形法则进行向量的加、减或数乘运算,共线向量定理的应用起着至关重要的作用.当基底确定后,任一向量的表示都是唯一的.
xAByAC
【训练1如图,两块斜边长相等的直角三角板拼在一起.若ADx________y________.


解析AB所在直线为x轴,以A为原点建立平面直角坐标系如图,

(2,0AC(0,2,过DDFABAB的延长线于F,由
AB2,则AB

已知得DFBF3,则AD(233xAByAC,∴(233(2x,2yAD
232x即有
32y

3
x12解得
3y2.


33AFFD1AB另解:AD2AC233
所以x12y2.33
答案122
考向二平面向量的坐标运算
3CA
【例2(2011·合肥模拟已知A(2,4B(3,-1C(3,-4,且CM2CB.MN的坐标和MN.CN
CB的坐标,根据已知条件列方程组求MN.
[审题视点]CA
A(2,4B(3,-1C(3,-4(1,8CB(6,3CA
3CA3(1,8(3,24CN2CB2(6,3(12,6CM
(x3y4
M(xy,则CM

x33x0M(0,20y424y20.
(90,220(9,-18同理可得N(9,2,∴MN
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(进行求解;在将向量用坐标表示时,要看准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.
(2,4(1,3
【训练2在平行四边形ABCD中,AC为一条对角线,ABAC(BD
A(2,-4C(3,5




B(3,-5D(2,4

ADABBCAB(ACABABAC2AB(1,3
解析由题意得BD2(2,4(3,-5答案B
考向三平面向量共线的坐标运算
【例3已知a(1,2b(3,2是否存在实数k使得kaba3b共线,且方向相反?
[审题视点]根据共线条件求k,然后判断方向.
若存在实数k,则kabk(1,2(3,2(k32k2a3b(1,23(3,2(10,-4若这两个向量共线,则必有(k3×(4(2k2×100.1104解得k=-3.这时kab33
1
所以kab=-3(a3b即两个向量恰好方向相反,故题设的实数k存在.
向量共线问题中,一般是根据其中的一些关系求解参数值,如果向量是
用坐标表示的,就可以使用两个向量共线的充要条件的坐标表示列出方程,根据方程求解其中的参数值.

【训练3(2011·西安质检已知向量a(1,2b(2,-3,若向量c满足(cabc(ab,则c(77A.9377C.39



77
B.3,-977
D.9,-3
解析c(mn
ac(1m,2nab(3,-1
(cab,∴-3×(1m2×(2n,又c(ab77
3mn0,解得m=-9n=-3.答案D

阅卷报告5——平面几何知识应用不熟练致误
【问题诊断】在平面几何图形中设置向量问题,是高考命题向量试题的常见形式,求解这类问题的常规思路是:首先选择一组基向量,把所有需要的向量都用基向量表示,然后再进行求解.
【防范措施】一是会利用平行四边形法则和三角形法则;二是弄清平面图形中的特殊点、线段等.
误.=2BDCA
示例(2011·湖南在边长为1的正三角形ABC中,设BC,则AD·________.3CEBE错因搞错向量的夹角或计算错1
实录2(填错的结论多种

}1(AB
正解由题意画出图形如图所示,取一组基底{ABAC结合图形可得AD
2BEAEAB2ACABAC
3


212·1(ABAC·3ACABACADBE
231211111
ABAB·ACcos60°=-263264.1答案4
【试一试】(2011·天津已知直角梯形ABCD中,ADBC,∠ADC90°AD|的最小值为________2BC1P是腰DC上的动点,则|PA3PB[尝试解析]

D为原点,分别以DADC所在直线为xy轴建立如图所示的平面直角坐标系,设DCaDPx.
D(0,0A(2,0C(0aB(1aP(0xPA(2,-x
(1axP(5,3a4x|P|225(3a4x225|PPBA3PBA3PBA|的最小值为5.3PB答案5


本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/359705ba910ef12d2af9e75f.html

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