1、5.2 平面向量基本定理及坐标表示,第五章 平面向量与复数,ZUIXINKAOGANG,最新考纲,1.了解平面向量基本定理及其意义. 2.掌握平面向量的正交分解及其坐标表示. 3.会用坐标表示平面向量的加、减与数乘运算. 4.理解用坐标表示的平面向量共线的条件,NEIRONGSUOYIN,内容索引,基础知识 自主学习,题型分类 深度剖析,课时作业,1,基础知识 自主学习,PART ONE,1.平面向量基本定理 如果e1,e2是同一平面内的两个 向量,那么对于这一平面内的任意向量a, 一对实数1,2,使a . 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 .,不共线,有且只有,基
2、底,知识梳理,ZHISHISHULI,1e12e2,2.平面向量的坐标运算 (1)向量加法、减法、数乘及向量的模 设a(x1,y1),b(x2,y2),则 ab ,ab , a ,|a| . (2)向量坐标的求法 若向量的起点是坐标原点,则终点坐标即为向量的坐标. 设A(x1,y1),B(x2,y2),则 , . 3.平面向量共线的坐标表示 设a(x1,y1),b(x2,y2),其中b0.a,b共线 .,(x1x2,y1y2),(x1x2,y1y2),(x1,y1),(x2x1,y2y1),x1y2x2y10,1.若两个向量存在夹角,则向量的夹角与直线的夹角一样吗?为什么?,提示 不一样.因为
3、向量有方向,而直线不考虑方向.当向量的夹角为直角或锐角时,与直线的夹角相同.当向量的夹角为钝角或平角时,与直线的夹角不一样.,2.平面内的任一向量可以用任意两个非零向量表示吗?,提示 不一定.当两个向量共线时,这两个向量就不能表示,即两向量只有不共线时,才能作为一组基底表示平面内的任一向量.,【概念方法微思考】,题组一 思考辨析,1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“”或“”) (1)平面内的任意两个向量都可以作为一组基底.( ) (2)若a,b不共线,且1a1b2a2b,则12,12.( ) (3)在等边三角形ABC中,向量 的夹角为60.( ) (4)若a(x1,y1),b(x2,y2)
4、,则ab的充要条件可表示成 ( ) (5)平面向量不论经过怎样的平移变换之后其坐标不变.( ) (6)当向量的起点在坐标原点时,向量的坐标就是向量终点的坐标.( ),基础自测,JICHUZICE,1,2,3,4,5,6,2.已知ABCD的顶点A(1,2),B(3,1),C(5,6),则顶点D的坐标为_.,题组二 教材改编,1,2,3,4,5,6,(1,5),3.已知向量a(2,3),b(1,2),若manb与a2b共线,则 _.,解析 由向量a(2,3),b(1,2), 得manb(2mn,3m2n),a2b(4,1). 由manb与a2b共线,,1,2,3,4,5,6,题组三 易错自纠,4.
5、设e1,e2是平面内一组基底,若1e12e20,则12_.,1,2,3,4,5,6,0,(7,4),1,2,3,4,5,6,6.已知向量a(m,4),b(3,2),且ab,则m_.,6,解析 因为ab, 所以(2)m430,解得m6.,1,2,3,4,5,6,2,题型分类 深度剖析,PART TWO,题型一 平面向量基本定理的应用,师生共研,解 由题意知,A是BC的中点,,应用平面向量基本定理的注意事项 (1)选定基底后,通过向量的加、减、数乘以及向量平行的充要条件,把相关向量用这一组基底表示出来. (2)强调几何性质在向量运算中的作用,用基底表示未知向量,常借助图形的几何性质,如平行、相似等
6、. (3)强化共线向量定理的应用.,即P为AB的一个三等分点,如图所示. A,M,Q三点共线,,例2 (1)已知点M(5,6)和向量a(1,2),若 3a,则点N的坐标为 A.(2,0) B.(3,6) C.(6,2) D.(2,0),题型二 平面向量的坐标运算,解析 设N(x,y),则(x5,y6)(3,6), x2,y0.,师生共研,2,解析 由已知得a(5,5),b(6,3),c(1,8). mbnc(6mn,3m8n),,mn2.,平面向量坐标运算的技巧 (1)利用向量加、减、数乘运算的法则来进行求解,若已知有向线段两端点的坐标,则应先求向量的坐标. (2)解题过程中,常利用“向量相等
7、,则坐标相同”这一结论,由此可列方程(组)进行求解.,2或6,综上可知,xy2或6.,题型三 向量共线的坐标表示,命题点1 利用向量共线求向量或点的坐标,例3 已知O为坐标原点,点A(4,0),B(4,4),C(2,6),则AC与OB的交点P的坐标为_.,多维探究,(3,3),解析 方法一 由O,P,B三点共线,,所以点P的坐标为(3,3).,即xy.,所以(x4)6y(2)0,解得xy3, 所以点P的坐标为(3,3).,命题点2 利用向量共线求参数,例4 (2018洛阳模拟)已知平面向量a(2,1),b(1,1),c(5,1),若(akb)c,则实数k的值为,解析 因为a(2,1),b(1,
8、1), 所以akb(2k,1k), 又c(5,1), 由(akb)c,平面向量共线的坐标表示问题的解题策略 (1)如果已知两向量共线,求某些参数的取值时,利用“若a(x1,y1),b(x2,y2),则ab的充要条件是x1y2x2y1”. (2)在求与一个已知向量a共线的向量时,可设所求向量为a(R).,跟踪训练3 (1)(2018济南模拟)已知向量a(1,1),b(2,x),若ab与3ab平行,则实数x的值是_.,解析 a(1,1),b(2,x), ab(3,x1),3ab(1,3x), ab与3ab平行, 3(3x)(x1)0,解得x2.,2,3,课时作业,PART THREE,基础保分练,
9、1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,A.(3,1) B.(4,2) C.(5,3) D.(4,3),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,3.(2018海南联考)设向量a(x,4),b(1,x),若向量a与b同向,则x等于 A.2 B.2 C.2 D.0,解析 由向量a与b共线得x24, 所以x2.又向量a与b同向, 所以x2.故选B.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,4.已知平面直角坐标系内的两个向量a(1,2),b(m,3m2),且平面内的任一向量c都可以唯一的表
10、示成cab(,为实数),则实数m的取值范围是 A.(,2) B.(2,) C.(,) D.(,2)(2,),解析 由题意知向量a,b不共线, 故2m3m2,即m2.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 mn,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,A(0,),,7.若三点A(1,5),B(a,2),C(2,1)共线,则实数a的值为_.,1,2,3,4,5
11、,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,8.设向量a,b满足|a| b(2,1),且a与b的方向相反,则a的坐标为_.,解析 b(2,1),且a与b的方向相反, 设a(2,)(0).,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,(4,2),42220,24,2. a(4,2).,9.(2018全国)已知向量a(1,2),b(2,2),c(1,).若c(2ab),则_.,解析 由题意得2ab(4,2), 因为c(2ab),所以42,得,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,k1,解析 若点A,B,C能构
12、成三角形,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1(k1)2k0,解得k1.,11.已知a(1,0),b(2,1), (1)当k为何值时,kab与a2b共线;,解 kabk(1,0)(2,1)(k2,1), a2b(1,0)2(2,1)(5,2). kab与a2b共线, 2(k2)(1)50,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,即2a3b(amb),,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,
13、2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解 方法一 如图,作平行四边形OB1CA1,,所以B1OC90.,所以4,2,所以6.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,方法二 以O为原点,建立如图所示的平面直角坐标系,,所以6.,技能提升练,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 由题意,设正方形的边长为1,建立平面直角坐标系
14、如图, 则B(1,0),E(1,1),,又P为CD的中点,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 建立如图所示的平面直角坐标系, 则C点坐标为(2,1). 设BD与圆C切于点E,连接CE,则CEBD. CD1,BC2,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,故选A.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,拓展冲刺练,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解析 建立如图所示的平面直角坐标系, 则A(0,0),B(4,0),C(2,2), D(0,2),E(2,0),F(3,1),,又因为以A为圆心,AD为半径的圆弧DE的中点为P,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,解 建立如图所示的平面直角坐标系, 由tan 7知为锐角,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,