高中数学 2.3平面向量的基本定理及坐标表示(一)课件 新人教A版必修4
e1
e2
a
系呢? 系呢? 将三个向量的起点移到同一点: 将三个向量的起点移到同一点:
O
平面向量基本定理: 平面向量基本定理:
观察如图三个不 e a e 共线向量 1 、 、2 , 它 们之间会有怎样的关
e1
e2
a
系呢? 系呢? 将三个向量的起点移到同一点: 将三个向量的起点移到同一点:
O
a
C
平面向量基本定理: 平面向量基本定理:
C
A M
e1 A a
N
B −e O e 2 2
'
e1 e2 B O
B
a
C
讨论: 讨论:
⑵ 改变 的位置如下图两种情 a
况时, 怎样构造平行四边形 ? 况时,
C
A M
e1 A a
N
B −e O e 2 2
'
−e1
B
A
'
e1 e2 B O
a
C
讨论: 讨论:
⑵ 改变 的位置如下图两种情 a
况时, 怎样构造平行四边形 ? 况时,
解:
e1
− 2e1 3e2
a
e2
定理的应用: 定理的应用:
如图, 平行四边形 例2. 如图, ABCD 两条对角线 M a 相交点 且AB = a, AD = b, 用 , b表示 M , M , M , M . A B C D D
C M B
b
A
a
定理的应用: 定理的应用:
, , 、 例3. 如图 OA OB 不共线 且 AP = t AB (t ∈R), 用OA, OB表示OP .
M
e1
讨论: 讨论:
a的位置,如下图, ⑶ 继续旋转 的位置,如下图, 形 又该如何构成平行四边 ?
N
B− e
'
A
A
C
a
2
C −e1 O A' e2 B M
e1
a
e1
O
e2
B
讨论: 讨论:
a的位置,如下图, ⑶ 继续旋转 的位置,如下图, 形 又该如何构成平行四边 ?
N
B− e
'
A
A
C
a
2
C −e1 O A' e2 B M
A
C
a
−e1 O A' e2 B
e1
讨论: 讨论:
a的位置,如下图, ⑶ 继续旋转 的位置,如下图, 形 又该如何构成平行四边 ?
B− e
'
A
C
a
2
−e1 O A' e2 B
e1
讨论: 讨论:
a的位置,如下图, ⑶ 继续旋转 的位置,如下图, 形 又该如何构成平行四边 ?
N
B− e
'
A
C
a
2
−e1 O A' e2 B
e1
e2
a
平面向量基本定理: 平面向量基本定理:
观察如图三个不 e a e 共线向量 1 、 、2 , 它 们之间会有怎样的关
e1
e2
a
系呢? 系呢? 将三个向量的起点移到同一点: 将三个向量的起点移到同一点:
平面向量基本定理: 平面向量基本定理:
观察如图三个不 e a e 共线向量 1 、 、2 , 它 们之间会有怎样的关
问题二: 问题二:
给定基底e1,2 之后,任意一个 e 之后, a 向量 的表示是不是唯一的呢 ?
问题二: 问题二:
给定基底e1,2 之后,任意一个 e 之后, a 向量 的表示是不是唯一的呢 ?
给定基底后, 给定基底后,任意一个向量的 表示是唯一的. 表示是唯一的.
定理的应用: 定理的应用:
向量的坐标表示
在平面坐标系内, 分别取与 轴、 x 在平面坐标系内,我们 y轴方向相等的两个单位 i 、作为基 向量 j 理可知, 底,由平面向量基本定 理可知,对任一 a x 向量 ,有且只有一对实数、y使得 a = xi + y j.
( a , 我们把 x, y)叫做向量 的直角坐标 记作 = ( x,y). 其中 叫做a在x轴上的 a x 坐标 , y叫做a在y轴上的坐标a = ( x, y) x , a . 叫做向量 的坐标表示
平面向量的坐标表示
如图, (1) 如图,若| i |=| j |= 1,以向量、 i j为基 y a 底表示向量 .
a = 2i + 3 j
4
3 C
2 1 j
a
x
2 3 4
O i 1
平面向量的坐标表示
如图, (1) 如图,若| i |=| j |= 1,以向量、 i j为基 y a 底表示向量 .
b ; 当θ = 0 , a、同向
o
b ; 当θ = 180 , a、 反向
o
b , a 当θ = 90 , a与 垂直 记作 ⊥ b.
o
向量的坐标表示
在平面坐标系内, 分别取与 轴、 x 在平面坐标系内,我们 y轴方向相等的两个单位 i 、作为基 向量 j 理可知, 底,由平面向量基本定 理可知,对任一 a x 向量 ,有且只有一对实数、y使得 a = xi + y j.
e1
O
A
M
a
B
N
C
e2
想一想: 想一想:
确定一对不共线向量e1,2 后, e 是否平面内任意一个向 量都可以用 λ1 e1 + λ2 e2来表示呢 ?
讨论: 讨论:
⑴ 当a与 1或e2共线时,可令 共线时, e
0 . λ1或λ2为 即可使结论成立
a
e1
e2
e1
a
e2
讨论: 讨论:
⑵ 改变 的位置如下图两种情 a
(1)给定平面内两个向量 e1 , e2 , 请你作出 给定平面内两个向量 向量 3e + 2e , e − 2e .
1 2 1 2
(2) 同一平面内的任一向量是否都可以用 的向量表示? 形如 λ1 e1 + λ2 e2 的向量表示?
平面向量基本定理: 平面向量基本定理:
观察如图三个不 e a e 共线向量 1 、 、2 , 它 们之间会有怎样的关 系呢? 系呢?
j
4
C
x
2 3 4
O i 1
平面向量的坐标表示
如图, (1) 如图,若| i |=| j |= 1,以向量、 i j为基 y a 底表示向量 .
a = 2i + 3 j 即:= 2,3 a( )
4
C
B
(2) 如图,平面内有 、B两 3 如图, A 点, 能否用坐标来表示向 2 a 1 量AB 呢?
问题一: 问题一:
中 在刚才我们总结的定理 , e 是不是唯一的呢? 基底e1,2 是不是唯一的呢?
问题一: 问题一:
中 在刚才我们总结的定理 , e 是不是唯一的呢? 基底e1,2 是不是唯一的呢?
基底不共线也不唯一, 基底不共线也不唯一,任意 两个不共线的向量均可作基底. 两个不共线的向量均可作基底.
解:
e1
e2
定理的应用: 定理的应用:
e 已知向量 1、e2 , 求作向量a, 1 如图, 例 . 如图, 使a = −2e1 + 3e2 .
解:
e1
e2
− 2e1
定理的应用: 定理的应用:
e 已知向量 1、e2 , 求作向量a, 1 如图, 例 . 如图, 使a = −2e1 + 3e2 .
解:
e 已知向量 1、e2 , 求作向量a, 1 如图, 例 . 如图, 使a = −2e1 + 3e2 .
e1
e2
定理的应用: 定理的应用:
e 已知向量 1、e2 , 求作向量a, 1 如图, 例 . 如图, 使a = −2e1 + 3e2 .
解:
e1
e2
定理的应用: 定ห้องสมุดไป่ตู้的应用:
e 已知向量 1、e2 , 求作向量a, 1 如图, 例 . 如图, 使a = −2e1 + 3e2 .
e1
e2
− 2e1
定理的应用: 定理的应用:
e 已知向量 1、e2 , 求作向量a, 1 如图, 例 . 如图, 使a = −2e1 + 3e2 .
解:
e1
e2
− 2e1
定理的应用: 定理的应用:
e 已知向量 1、e2 , 求作向量a, 1 如图, 例 . 如图, 使a = −2e1 + 3e2 .
j
A
x
O i 1
O
A
M
a
B
C
e2
平面向量基本定理: 平面向量基本定理:
观察如图三个不 e a e 共线向量 1 、 、2 , 它 们之间会有怎样的关
e1
e2
a
系呢? 系呢? 将三个向量的起点移到同一点: 将三个向量的起点移到同一点:
e1
O
A
M
a
B N
C
e2
平面向量基本定理: 平面向量基本定理:
观察如图三个不 e a e 共线向量 1 、 、2 , 它 们之间会有怎样的关
e1
a
e1
O
−a
e2
B
C
'
讨论: 讨论:
a的位置,如下图, ⑶ 继续旋转 的位置,如下图, 形 又该如何构成平行四边 ?
N
B− e
'
M
A
A
C
a
2
C −e1 O A' e2 B M
e1
a
e1
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人教A版高中必修4数学2.3《平面向量的基本定理及坐标表示》同步练习课件(共3课时)
新知探究
题型探究
感悟提升
解
(1)∵△ABC为等边三角形,
∴∠ABC=60° . 如图,延长AB至点D,使AB=BD, → → 则AB=BD, → → ∴∠DBC为向量AB与BC的夹角. ∵∠DBC=120° , → → ∴向量AB与BC的夹角为120° .
(2)∵E为BC的中点, ∴AE⊥BC, → → ∴AE与EC的夹角为90° .
新知探究 题型探究 感悟提升
1 → → → → → 1→ BC=FD=AD-AF=AD-2AB=a-2b, → → → → → → 1→ EF=DF-DE=-FD-DE=-BC-2DC
1 1 1 1 =-a-2b-2×2b=4b-a.
新知探究
题型探究
感悟提升
类型二 向量的夹角问题
→ → → → 提示 不相同,它们互补.AC与AB的夹角为∠CAB,而CA与AB 的夹角为π-∠CAB.
新知探究 题型探究 感悟提升
类型一
用基底表示向量
【例1】 如图,四边形OADB是以 → → OA=a,OB=b为边的平行四边形, 1 1 又BM=3BC,CN=3CD,试用a、b → → → 表示OM、ON、MN.
【例2】 已知|a|=|b|=2,且a与b的夹角为60°,则a+b与a的夹
角是多少?a-b与a的夹角又是多少? [思路探索] 以a,b为邻边作平行四边形,则a+b,a-b分别表示 对角线向量,利用平行四边形的知识求解.
新知探究
题型探究
感悟提升
解
→ → 如图所示,作 OA =a, OB =b,且∠
AOB=60° . → → 以 OA , OB 为邻边作平行四边形OACB,则 → → OC=a+b,BA=a-b. 因为|a|=|b|=2,所以平行四边形OACB是菱形,又∠AOB= → → → → 60° ,所以OC与OA的夹角为30° ,BA与OA的夹角为60° . 即a+b与a的夹角是30° ,a-b与a的夹角是60° .
高一数学人教A版必修4课件:2.3.1 平面向量基本定理
明目标、知重点
跟踪训练 2 如图,已知△ABC 中,D 为 BC 的 中点,E,F 为 BC 的三等分点,若A→B=a,A→C
=b,用 a、b 表示A→D、A→E、A→F 解 A→D=A→B+B→D=A→B+12B→C =a+12(b-a)=12a+12b; A→E=A→B+B→E=A→B+13B→C
明目标、知重点
2.准确理解平面向量基本定理 (1)平面向量基本定理的实质是向量的分解,即平面内任一向量 都可以沿两个不共线的方向分解成两个向量和的形式,且分解 是唯一的. (2)平面向量基本定理体现了转化与化归的数学思想,用向量解 决几何问题时,我们可以选择适当的基底,将问题中涉及的向 量向基底化归,使问题得以解决.
明目标、知重点
思考 3 如图,△ABC 中,A→C与A→B的夹角与C→A与 A→B的夹角是否相同? 答 不相同,它们互补.A→C与A→B的夹角为∠CAB,而C→A与A→B的夹 角为 π-∠CAB.
明目标、知重点
例1 已知e1,e2是平面内两个不共线的向量,a=3e1-2e2, b=-2e1+e2,c=7e1-4e2,试用向量a和b表示c. 解 ∵a,b不共线,
→→ 以OA,OB为邻边作平行四边形 OACB,则
→
→
OC=a+b,BA=a-b.
∵|a|=|b|,∴平行四边形OACB为菱形.
明目标、知重点
∴O→C与O→A的夹角∠AOC=60°, B→A与O→A的夹角即为B→A与B→C的夹角∠ABC=30°. ∴a+b与a的夹角为60°,a-b与a的夹角为30°. 反思与感悟 求两个向量的夹角,关键是利用平移的方法使两个 向量的起点重合,根据向量夹角的概念确定夹角,再依据平面图 形的知识求解向量的夹角.过程简记为“一作二证三算”.
跟踪训练 2 如图,已知△ABC 中,D 为 BC 的 中点,E,F 为 BC 的三等分点,若A→B=a,A→C
=b,用 a、b 表示A→D、A→E、A→F 解 A→D=A→B+B→D=A→B+12B→C =a+12(b-a)=12a+12b; A→E=A→B+B→E=A→B+13B→C
明目标、知重点
2.准确理解平面向量基本定理 (1)平面向量基本定理的实质是向量的分解,即平面内任一向量 都可以沿两个不共线的方向分解成两个向量和的形式,且分解 是唯一的. (2)平面向量基本定理体现了转化与化归的数学思想,用向量解 决几何问题时,我们可以选择适当的基底,将问题中涉及的向 量向基底化归,使问题得以解决.
明目标、知重点
思考 3 如图,△ABC 中,A→C与A→B的夹角与C→A与 A→B的夹角是否相同? 答 不相同,它们互补.A→C与A→B的夹角为∠CAB,而C→A与A→B的夹 角为 π-∠CAB.
明目标、知重点
例1 已知e1,e2是平面内两个不共线的向量,a=3e1-2e2, b=-2e1+e2,c=7e1-4e2,试用向量a和b表示c. 解 ∵a,b不共线,
→→ 以OA,OB为邻边作平行四边形 OACB,则
→
→
OC=a+b,BA=a-b.
∵|a|=|b|,∴平行四边形OACB为菱形.
明目标、知重点
∴O→C与O→A的夹角∠AOC=60°, B→A与O→A的夹角即为B→A与B→C的夹角∠ABC=30°. ∴a+b与a的夹角为60°,a-b与a的夹角为30°. 反思与感悟 求两个向量的夹角,关键是利用平移的方法使两个 向量的起点重合,根据向量夹角的概念确定夹角,再依据平面图 形的知识求解向量的夹角.过程简记为“一作二证三算”.
高中数学 第二章 平面向量 2.3.1 平面向量基本定理课件 新人教A版必修4
1.若向量 a,b 不共线,则 c=2a-b,d=3a-2b, 试判断 c,d 能否作为基底. 解:设存在实数 λ,使 c=λd, 则 2a-b=λ(3a-2b), 即(2-3λ)a+(2λ-1)b=0, 由于向量 a,b 不共线, 所以 2-3λ=2λ-1=0,这样的 λ 是不存在的, 从而 c,d 不共线,c,d 能作为基底.
探究点二 用基底表示平面向量
如图所示,在▱ABCD 中,点 E,F
分别为 BC,DC 边上的中点,DE 与 BF 交 于点 G,若A→B=a,A→D=b,试用 a,b 表 示向量D→E,B→F.
[解] D→E=D→A+A→B+B→E =-A→D+A→B+12B→C
=-A→D+A→B+12A→D=a-12b.
4.若 a,b 不共线,且 la+mb=0(l,m∈R),则 l=________, m=________. 答案:0 0 5.若A→D是△ABC 的中线,已知A→B=a,A→C=b,若 a,b 为基底,则A→D=________. 答案:12(a+b)
探究点一 对基底的理解
设 O 是平行四边形 ABCD 两对角线的交点,给出下列向
解:D→E=D→C+C→E=2F→C+C→E=-2C→F+C→E=-2b+a.
B→F=B→C+C→F=2E→C+C→F
=-2C→E+C→F=-2a+b.
用基底表示向量的两种方法 (1基底表示为止. (2)通过列向量方程或方程组的形式,利用基底表示向量的唯一 性求解.
对基底的理解 (1)两个向量能否作为一组基底,关键是看这两个向量是否共 线.若共线,则不能作基底,反之,则可作基底. (2)一个平面的基底若确定,那么平面上任意一个向量都可以由 这组基底唯一线性表示出来,设向量 a 与 b 是平面内两个不共 线的向量,若 x1a+y1b=x2a+y2b,则xy11==yx22.,
2.3.1平面向量基本定理课件(新人教A版必修4)
⑴向量的加法:
B
b
⑵向量的加法:
a
C
ab
O
a
平行四边形法则
b
B
b
O
A
a-b
ab
B
O
A a 三角形法则
已知平行四边形ABCD中,M,N分别是
BC,DC的中点且 AB a, AD b ,用 a, b
表示 AM, AN .
B
M N
解: AM AB BM A D b 1 AB BC 2 AN AD DN 1 1 1 AB AD AD DC AD AB 2 2 2 1 1 b a a b 2 2
=
二、向量的夹角:
两个非零向量 a 和 b ,作 OA a ,
, 则 ( 0 180 ) AOB OB b
B
b
O
a
A
叫做向量
a和 b
夹角的范围:00 ,180
a
O
的夹角. 注意:两向量必须 是同起点的 0
B
a
A B b
b
0
b B
180
a
C
设 e1 , e2是同一平面内的两个不共线的向量,
a 是这一平面内的任一向量, 问:与 a e1 , e2 之间有怎样的关系?
M C
e1
a
e2
A
O
N
B
OM 1 e1 ON 2 e2
a OM ON 1 e1 2 e2
平面向量基本定理 • 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1、2,使得 a=1e1+2e2.
B
b
⑵向量的加法:
a
C
ab
O
a
平行四边形法则
b
B
b
O
A
a-b
ab
B
O
A a 三角形法则
已知平行四边形ABCD中,M,N分别是
BC,DC的中点且 AB a, AD b ,用 a, b
表示 AM, AN .
B
M N
解: AM AB BM A D b 1 AB BC 2 AN AD DN 1 1 1 AB AD AD DC AD AB 2 2 2 1 1 b a a b 2 2
=
二、向量的夹角:
两个非零向量 a 和 b ,作 OA a ,
, 则 ( 0 180 ) AOB OB b
B
b
O
a
A
叫做向量
a和 b
夹角的范围:00 ,180
a
O
的夹角. 注意:两向量必须 是同起点的 0
B
a
A B b
b
0
b B
180
a
C
设 e1 , e2是同一平面内的两个不共线的向量,
a 是这一平面内的任一向量, 问:与 a e1 , e2 之间有怎样的关系?
M C
e1
a
e2
A
O
N
B
OM 1 e1 ON 2 e2
a OM ON 1 e1 2 e2
平面向量基本定理 • 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1、2,使得 a=1e1+2e2.
人教版高中数学必修4(A版) 平面向量基本定理 PPT课件
2.3.1 平面向量基本定理
问题提出
1. 向量加法与减法有哪几种几何运算 法则? 2.怎样理解向量的数乘运算λa?
(1)|λ a|=|λ ||a|; (2)λ >0时,λa与a方向相同;
λ<0时,λa与a方向相反;
λ=0时,λa=0.
3.平面向量共线定理是什么?
非零向量a与向量b共线 存在唯 一实数λ ,使b=λa. 4.如图,光滑斜面上一个木块受到的重 力为G,下滑力为F1,木块对斜面的压 力为F2,这三个力的方向分别如何? 三者有何相互关系?
理论迁移
例1 如图,已知向量e1、e2,求作向 量-2.5e1+3e2.
C e1 e2 3e2 A -2.5e 1 O B
例2 如图,在平行四边形ABCD中, AB =a, AD =b,E、M分别是AD、DC的中 点,点F在BC上,且BC=3BF,以a,b为 基底分别表示向量 AM 和 EF .
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,λ 2,使a=λ1e1+λ2e2.
思考8:上述定理称为平面向量基本定理, 不共线向量e1,e2叫做表示这一平面内所 有向量的一组基底. 那么同一平面内可 以作基底的向量有多少组?不同基底对 应向量a的表示式是否相同?
a
e2 a
a=λ1e1+0e2
a =0 e1 + λ 2 e2
思考7:根据上述分析,平面内任一向 量a都可以由这个平面内两个不共线的 向量e1,e2表示出来,从而可形成一个 定理.你能完整地描述这个定理的内容 吗?
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,λ 2,使a=λ1e1+λ2e2.
问题提出
1. 向量加法与减法有哪几种几何运算 法则? 2.怎样理解向量的数乘运算λa?
(1)|λ a|=|λ ||a|; (2)λ >0时,λa与a方向相同;
λ<0时,λa与a方向相反;
λ=0时,λa=0.
3.平面向量共线定理是什么?
非零向量a与向量b共线 存在唯 一实数λ ,使b=λa. 4.如图,光滑斜面上一个木块受到的重 力为G,下滑力为F1,木块对斜面的压 力为F2,这三个力的方向分别如何? 三者有何相互关系?
理论迁移
例1 如图,已知向量e1、e2,求作向 量-2.5e1+3e2.
C e1 e2 3e2 A -2.5e 1 O B
例2 如图,在平行四边形ABCD中, AB =a, AD =b,E、M分别是AD、DC的中 点,点F在BC上,且BC=3BF,以a,b为 基底分别表示向量 AM 和 EF .
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,λ 2,使a=λ1e1+λ2e2.
思考8:上述定理称为平面向量基本定理, 不共线向量e1,e2叫做表示这一平面内所 有向量的一组基底. 那么同一平面内可 以作基底的向量有多少组?不同基底对 应向量a的表示式是否相同?
a
e2 a
a=λ1e1+0e2
a =0 e1 + λ 2 e2
思考7:根据上述分析,平面内任一向 量a都可以由这个平面内两个不共线的 向量e1,e2表示出来,从而可形成一个 定理.你能完整地描述这个定理的内容 吗?
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,λ 2,使a=λ1e1+λ2e2.
人教A版高中数学必修四课件:第二章2.3.1平面向量基本定理 (共16张PPT)
x
e2
O
a 3e1 2e2
3 a x 4y 2
yn
A
a 3m 2n
当a 0时, 有且只有1 2 0时可使 0 1 e1 2 e2 , (e1 , e2不共线).
若1与2中只有一个为零 , 情况会是怎样?
若2 0, 则a 1 e1 ,即a与e1共线, 若1 0, 则a 2 e2 ,即a与e2共线,
本题在解决过程中用到了两向量共 线的等价条件这一定理,并用基向量表 示有关向量,用待定系数法列方程,通 过消元解方程组。这些知识和考虑问题 的方法都必须切实掌握好。
课堂总结 1.平面向量基本定理可以联系物理 学中的力的分解模型来理解,它说明在
同一平面内任一向量都可以表示为不共
线向量的线性组合,该定理是平面向量
D
A
N M B
C
例2.用向量的方法证明: 1 平行四边形OACB中, BD BC , OD与BA 3 1 相交于E , 求证 : BE BA. 4 D B C E
O
A
例3.证明: 向量OA, OB, OC的终点A, B, C共线 的等价条件是存在实数 、 且 1, 使得 OC OA OB.
问题 3 : 设 e1 , e2 是同一平面内两个不共 线的向量, a是这一平面内的任一向 量, 我们来通过作图研 究a与e1 , e2 之间的关系?
平面向量基本定理: 如果e1 , e2 是同一平面内两个不共 线的向量, 那 么对于平面内的任一向 量a , 有且只有一对实数
1 , 2 , 使得a 1 e1 2 e2 .
坐标表示的基础,其本质是一个向量在
其他两个向量上的分解。
2. 在实际问题中的指导意义在于
数学:2.3.2《平面向量的正交分解及坐标表示》课件(新人教a版必修4)
1 5、若 a ( ,sin ) 为单位向量,则符合 2
题意的角 的取值集合为 ;
则m的长度为 2
(2)两个向量相等的充要条 件是它们的 对应坐标相等。
设a ( x1 , y1 ), b ( x2 , y2 ) x1 x2 则a b y1 y2
例题1、已知向量a (2 x y 1, x y 2), b (2, 2).x, y为何值时, a与b共线?
例题2、已知 a 10, b (3, 4)且a // b, 求向量a.
解:设a ( x, y),则a x y 10
2 2
又 b (3,4), a // b
x y 10 x 6 x 6 解得: 或 4 x 3 y 0 y 8 y 8
解 (2 x y 1) (2) ( x y 2) 2 0 2 x y 1 ( x y 2)
1 x 解得: 3 y R
1 x 3 (2)解得: y 1 3
又问:x, y为何值时, a与b相等?
20 5 5 2 5 20 5 5 2 5 d ( , )或( , ) 5 5 5 5
向量坐标定义
在平面直角坐标系内,我们分别取与X轴、Y 轴方向相同的单位向量 i , j作为基底,任作一向量 a,由平面向量基本定理知,有且仅有一对实数 x , y ,使得 a=x i+y j. 1 、把 a=x i+y j 称为向量基底形式. 2 、把(x , y)叫做向量a的(直角)坐标, 记为:a=(x , y) , 称其为向量的坐标形式. 3、 a=x i+y j =( x , y)
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题意的角 的取值集合为 ;
则m的长度为 2
(2)两个向量相等的充要条 件是它们的 对应坐标相等。
设a ( x1 , y1 ), b ( x2 , y2 ) x1 x2 则a b y1 y2
例题1、已知向量a (2 x y 1, x y 2), b (2, 2).x, y为何值时, a与b共线?
例题2、已知 a 10, b (3, 4)且a // b, 求向量a.
解:设a ( x, y),则a x y 10
2 2
又 b (3,4), a // b
x y 10 x 6 x 6 解得: 或 4 x 3 y 0 y 8 y 8
解 (2 x y 1) (2) ( x y 2) 2 0 2 x y 1 ( x y 2)
1 x 解得: 3 y R
1 x 3 (2)解得: y 1 3
又问:x, y为何值时, a与b相等?
20 5 5 2 5 20 5 5 2 5 d ( , )或( , ) 5 5 5 5
向量坐标定义
在平面直角坐标系内,我们分别取与X轴、Y 轴方向相同的单位向量 i , j作为基底,任作一向量 a,由平面向量基本定理知,有且仅有一对实数 x , y ,使得 a=x i+y j. 1 、把 a=x i+y j 称为向量基底形式. 2 、把(x , y)叫做向量a的(直角)坐标, 记为:a=(x , y) , 称其为向量的坐标形式. 3、 a=x i+y j =( x , y)
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高一数学必修4课件:2-3-1平面向量基本定理
第二章
2.3 2.3.1
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[解析]
→ 如图, 作OA=a,
→ OB=b,且∠AOB=60° , 以 OA、OB 为邻边作▱OACB, → → → → → → → → 则OC=OA+OB=a+b, =OA-OB=a-b, =OA= BA BC a.
第二章 2.3 2.3.1
②,由平面向量基本定理可知,一旦一个平面的基底确定,那 么任意一个向量在此基底下的实数对是唯一的. 对于③, λ1λ2 当 =0 或 μ1μ2=0 时不一定成立,应为 λ1μ2-λ2μ1=0.故选 B.
第二章
2.3 2.3.1
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设 e1,e2 是不共线的两个向量,给出下列四组向量:①e1 与 e1+e2;②e1-2e2 与 e2-2e1;③e1-2e2 与 4e2-2e1;④e1 +e2 与 e1-e2.其中不能作为平面内所有向量的一组基底的是 . ________.(写出所有满足条件的序号)
第二章 2.3 2.3.1
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[分析]
应用平面向量基本定理解题时,要抓住基向量 e1
与 e2 不共线和平面内向量 a 用基底 e1、e2 表示的惟一性求解.
第二章
2.3 2.3.1
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[解析]
由平面向量基本定理可知,①④是正确的.对于
第二章
2.3 2.3.1
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[特别提醒]
→ → (1)从图可以看出OA与OB的夹角是 θ, 但由向
→ → 量夹角的定义可知OA与BO的夹角不是 θ,而是 π-θ.
高中数学 平面向量的基本定理及坐标表示 第3课时 平面向量共线的坐标表示课件 新人教A必修4
❖ [答案] 2
❖ [解析] ∵λa+b=(λ,2λ)+(2,3)=(λ+2,2λ +3),
❖ ∴存在实数k,使(λ+2,2λ+3)=k(-4,- 7),
❖ [例5] 已知A(-1,2),B(1,4). ❖ (1)求AB的中点M的坐标; ❖ (2)求AB的三等分点P、Q的坐标; ❖ (3)设D为直线AB上与A、B不重合的一点,
❖ 5.已知a=(3,2),b=(2,-1),若λa+b 与a+λb(λ∈R)平行,则λ=________.
❖ [答案] 1或-1
❖ [解析] λa+b=λ(3,2)+(2,-1)=(3λ+ 2,2λ-1),a+λb=(3,2)+λ(2,-1)=(3+ 2λ,2-λ).
❖ ∵(λa+b)∥(a+λb),
❖ 由(k-6,2k+4)=λ(14,-4),得
❖ 故当k=-1时,ka+2b与2a-4b平行. ❖ [点评] 可由向量平行的坐标表示的充要
条件得
❖ (k-6)×(-4)-(2k+4)×14=0,得k=-1.
❖ (08·全国Ⅱ)设向量a=(1,2),b=(2,3),若 向量λa+b与向量c=(-4,-7)共线,则λ =______.
❖ 3.[在证明直] 角由坐已标知条系件x得O,y内A→B,=(已0,1)知-(A-(-2,2-,3)=-(23,4),), A→BC(=0,(12),5,)-C(-(22,,5)-,3)求=(证4,8A).、B、C三点共线.
∵2×8-4×4=0,∴A→B∥A→C,
∵A→B与A→C有公共点 A,∴A、B、C 三点共线.
❖ 重点:用平面向量坐标表示向量共线条件.
❖ 难点:运用平面向量坐标表示向量共线条件 的应用,体会向量在解题中的工具性作用.
❖ 1.若a与b共线(b≠0),则存在实数λ,使a =λb,这里b≠0的条件千万不可忽视,而 在坐标表示的共线条件中,若a=(x1,y1), b=(x2,y2),则a∥b⇔x1y2-x2y1=0,对任 意向量a,b都成立,解题时,要区别应 用.
❖ [解析] ∵λa+b=(λ,2λ)+(2,3)=(λ+2,2λ +3),
❖ ∴存在实数k,使(λ+2,2λ+3)=k(-4,- 7),
❖ [例5] 已知A(-1,2),B(1,4). ❖ (1)求AB的中点M的坐标; ❖ (2)求AB的三等分点P、Q的坐标; ❖ (3)设D为直线AB上与A、B不重合的一点,
❖ 5.已知a=(3,2),b=(2,-1),若λa+b 与a+λb(λ∈R)平行,则λ=________.
❖ [答案] 1或-1
❖ [解析] λa+b=λ(3,2)+(2,-1)=(3λ+ 2,2λ-1),a+λb=(3,2)+λ(2,-1)=(3+ 2λ,2-λ).
❖ ∵(λa+b)∥(a+λb),
❖ 由(k-6,2k+4)=λ(14,-4),得
❖ 故当k=-1时,ka+2b与2a-4b平行. ❖ [点评] 可由向量平行的坐标表示的充要
条件得
❖ (k-6)×(-4)-(2k+4)×14=0,得k=-1.
❖ (08·全国Ⅱ)设向量a=(1,2),b=(2,3),若 向量λa+b与向量c=(-4,-7)共线,则λ =______.
❖ 3.[在证明直] 角由坐已标知条系件x得O,y内A→B,=(已0,1)知-(A-(-2,2-,3)=-(23,4),), A→BC(=0,(12),5,)-C(-(22,,5)-,3)求=(证4,8A).、B、C三点共线.
∵2×8-4×4=0,∴A→B∥A→C,
∵A→B与A→C有公共点 A,∴A、B、C 三点共线.
❖ 重点:用平面向量坐标表示向量共线条件.
❖ 难点:运用平面向量坐标表示向量共线条件 的应用,体会向量在解题中的工具性作用.
❖ 1.若a与b共线(b≠0),则存在实数λ,使a =λb,这里b≠0的条件千万不可忽视,而 在坐标表示的共线条件中,若a=(x1,y1), b=(x2,y2),则a∥b⇔x1y2-x2y1=0,对任 意向量a,b都成立,解题时,要区别应 用.
高中数学第二章平面向量2.3.2平面向量的正交分解及坐标表示2.3.3平面向量的坐标运算课件3新人教A版必修4
1 (4,2),所以 2
=(2,1).
(2)设点A(x,y),则x= | OA | cos 60=4 3cos 60=2 3,
y= OA sin 60=4 3sin 60=6, 即 A 2 3,6 , 所以
OA= 2 3,6 .
【方法技巧】平面向量坐标运算的技巧 (1)若已知向量的坐标,则直接应用两个向量和、差及向量数乘的运算法则进 行. (2)若已知有向线段两端点的坐标,则可先求出向量的坐标,然后再进行向量的 坐标运算. (3)向量的线性坐标运算可完全类比数的运算进行.
(x1+x2,y1+y2); ①a+b= _______________ (x1-x2,y1-y2) ; ②a-b= _____________ (λx1,λy1) ③λa= ____________.
(2)重要结论:已知向量 y2),则 的起点A(x1,y1),终点B(x2,
(x2-x1,y2-y1) = _____________.
=(x-5,2-y+2)=(4,6),解得x=9,
2.已知四边形ABCD为平行四边形,O为对角线AC,BD的交点, =(3,7), =(-2,1).求 的坐标.
【解析】因为 DB AB -AD =(-2,1)-(3,7)=(-5,-6),
1 5 所以 OB DB (- ,-3). 2 2
(2)定义坐标:对于平面内的一个向量a,由平面向量基本定理 (x_______ ,y) xi+yj 则有序数对 知,有且只有一对实数x,y,使得a=_____. 叫做向量a的坐标. (3)特殊向量的坐标:i=(1,0),j=(0,1),0=(0,0).
3.平面向量的坐标运算
=(2,1).
(2)设点A(x,y),则x= | OA | cos 60=4 3cos 60=2 3,
y= OA sin 60=4 3sin 60=6, 即 A 2 3,6 , 所以
OA= 2 3,6 .
【方法技巧】平面向量坐标运算的技巧 (1)若已知向量的坐标,则直接应用两个向量和、差及向量数乘的运算法则进 行. (2)若已知有向线段两端点的坐标,则可先求出向量的坐标,然后再进行向量的 坐标运算. (3)向量的线性坐标运算可完全类比数的运算进行.
(x1+x2,y1+y2); ①a+b= _______________ (x1-x2,y1-y2) ; ②a-b= _____________ (λx1,λy1) ③λa= ____________.
(2)重要结论:已知向量 y2),则 的起点A(x1,y1),终点B(x2,
(x2-x1,y2-y1) = _____________.
=(x-5,2-y+2)=(4,6),解得x=9,
2.已知四边形ABCD为平行四边形,O为对角线AC,BD的交点, =(3,7), =(-2,1).求 的坐标.
【解析】因为 DB AB -AD =(-2,1)-(3,7)=(-5,-6),
1 5 所以 OB DB (- ,-3). 2 2
(2)定义坐标:对于平面内的一个向量a,由平面向量基本定理 (x_______ ,y) xi+yj 则有序数对 知,有且只有一对实数x,y,使得a=_____. 叫做向量a的坐标. (3)特殊向量的坐标:i=(1,0),j=(0,1),0=(0,0).
3.平面向量的坐标运算
