1.认识向量的代数特性.向量的坐标表示,实现了“形”与“数”的互相转化.以向量为工具,几何问题可以代数化,代数问题可以几何化.
4.两个向量
=(x1、y1)和
=(x2、y2)共线的充要条件是
.
|
例1.已知点A(2,3),B(-1,5),且
=![]()
,求点C的坐标.
解
=![]()
=(-1,
),
=
=(1,
),即C(1,
)
变式训练1.若
,
,则![]()
=
.
解:
提示:![]()
例2. 已知向量
=(cos
,sin
),
=(cos
,sin
),|
-
|=
,求cos(α-β)的值.
解:|
-
|=![]()
=![]()
cos
=![]()
cos(α-β)=![]()
变式训练2.已知
-2
=(-3,1),2
+
=(-1,2),求
+
.
解
=(-1,1),
=(1,0),∴
+
=(0,1)
例3. 已知向量
=(1, 2),
=(x, 1),
=
+2
,
=2
-
,且
∥
,求x.
解:
=(1+2x,4),
=(2-x,3),
∥![]()
3(1+2x)=4(2-x)
x=![]()
变式训练3.设
=(ksinθ, 1),
=(2-cosθ, 1) (0 <θ<π),
∥
,求证:k≥
.
证明: k=
∴k-
=
≥0
∴k≥![]()
例4. 在平行四边形ABCD中,A(1,1),
=(6,0),点M是线段AB的中点,线段CM与BD交于点P.
(1) 若
=(3,5),求点C的坐标;
(2) 当|
|=|
|时,求点P的轨迹.
解:(1)设点C的坐标为(x0,y0),
得x0=10 y0=6 即点C(10,6)
(2) ∵
∴点D的轨迹为(x-1)2+(y-1)2=36 (y≠1)
∵M为AB的中点 ∴P分
的比为![]()
设P(x,y),由B(7,1) 则D(3x-14,3y-2)
∴点P的轨迹方程为![]()
变式训练4.在直角坐标系x、y中,已知点A(0,1)和点B(-3,4),若点C在∠AOB的平分线上,且|
|=2,求
的坐标.
解 已知A (0,1),B (-3,4) 设C (0,5),
D (-3,9)
则四边形OBDC为菱形 ∴∠AOB的角平分线是菱形OBDC的对角线OD
∵![]()
∴
|
3.平面向量的坐标运算:
若
=(x1、y1),
=(x2、y2),λ∈R,则:
+
=
-
=
λ
=
已知A(x1、y1),B(x2、y2),则
=
.
2.向量的坐标表示与起点为 的向量是一一对应的关系.
1.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
、
作为基底,对于一个向量
,有且只有一对实数x、y,使得
=x
+y
.我们把(x、y)叫做向量
的直角坐标,记作 .并且|
|= .
4.向量加法的三角形法则可以推广为多个向量求和的多边形法则,特点:首尾相接首尾连;向量减法的三角形法则特点:首首相接连终点.
第2课时 平面向量的坐标运算
|
3.注意平行向量与平行线段的区别.用向量方法证明AB∥CD,需证
∥
,且AB与CD不共线.要证A、B、C三点共线,则证
∥
即可.
2.注意
与O的区别.零向量与任一向量平行.
1.认识向量的几何特性.对于向量问题一定要结合图形进行研究.向量方法可以解决几何中的证明.
4.⑴ 平面向量基本定理:如果
、
是同一平面内的两个不共线的向量,那么对于这一平面内的任一向量
,有且只有一对实数
、
,使得 .
⑵ 设
、
是一组基底,
=
,
=
,则
与
共线的充要条件是 .
|
例1.已知△ABC中,D为BC的中点,E为AD的中点.设
,
,求
.
解:
=
-
=
(
+
)-
=-![]()
+![]()
![]()
变式训练1.如图所示,D是△ABC边AB上的中点,则向量
等于( )
A.-
+![]()
B.-
-![]()
C.
-![]()
D.
+![]()
解:A
例2. 已知向量
,
,
,其中
、
不共线,求实数
、
,使
.
解:
=λ
+μ![]()
2
-9
=(2λ+2μ)
+(-3λ+3μ)![]()
2λ+2μ=2,且-3λ+3μ=-9
λ=2,且μ=-1
变式训练2:已知平行四边形ABCD的对角线相交于O点,点P为平面上任意一点,求证:![]()
证明
+
=2
,
+
=2![]()
![]()
+
+
+
=4![]()
例3. 已知ABCD是一个梯形,AB、CD是梯形的两底边,且AB=2CD,M、N分别是DC和AB的中点,若
,
,试用
、
表示
和
.
解:连NC,则![]()
;![]()
变式训练3:如图所示,OADB是以向量
=
,
=
为邻边的平行四边形,又
=![]()
,
=![]()
,试用
、
表示
,
,
.
解:
=![]()
+![]()
,
=![]()
+![]()
,
=![]()
-![]()
![]()
例4. 设
,
是两个不共线向量,若
与
起点相同,t∈R,t为何值时,
,t
,
(
+
)三向量的终点在一条直线上?
解:设
(
∈R)化简整理得:![]()
∵
,∴![]()
故
时,
三向量的向量的终点在一直线上.
变式训练4:已知
,设
,如果![]()
,那么
为何值时,
三点在一条直线上?
解:由题设知,
,
三点在一条
直线上的充要条件是存在实数
,使得
,即
,
整理得
.
①若
共线,则
可为任意实数;
②若
不共线,则有
,解之得,
.
综上,
共线时,则
可为任意实数;
不共线时,
.
|
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