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1、(理解平面向量的基本定理及其意义/会用平面向量基本定理解决简单问题/掌握平面向量的正交分解及其坐标表示/会用坐标表示平面向量的加法、减法与数乘运算/理解用坐标表示的平面向量共线的条件),4.2 平面向量的基本定理及坐标表示,1共线向量的条件如果向量a为非零向量,那么向量b与向量a共线有且只有一个实数,使得ba.2平面向量的基本定理如果e1,e2是一个平面内的两个不共线向量,那么对这一平面内的任一向量a,有且只有一对实数1,2使:a1e12e2.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(base),3平面向量的坐标表示:在直角坐标系中,分别取与x轴、y轴方向相同的两个单位
2、向量i,j作为基底由平面向量的基本定理知,该平面内的任一向量a可表示成axiyj,由于a与数对(x,y)是一一对应的,因此把(x,y)叫做向量a的坐标,记作a(x,y),其中x叫作a在x轴上的坐标,y叫做在y轴上的坐标(1)相等的向量坐标相同,坐标相同的向量是相等的向量(2)向量的坐标与表示该向量的有向线段的始点、终点的具体位置无关,只与其相对位置有关,4平面向量的坐标运算(1)若a(x1,y1),b(x2,y2),则ab(x1x2,y1y2)(2)若A(x1,y1),B(x2,y2),则(x2x1,y2y1)(3)若a(x,y),则a(x,y)(4)若a(x1,y1),b(x2,y2),则a
3、bx1y2x2y10.,1若AB(2,4),AC(1,3),则BC()A(1,1)B(1,1)C(3,7)D(3,7)解析:BCACAB(1,3)(2,4)(1,1)答案:B,2已知两点A(4,1),B(7,3),则与AB同向的单位向量是()A.B.C.D.解析:A(4,1),B(7,3),AB(3,4),与AB同向的单位向量为 答案:A,3(2009重庆高考)已知向量a(1,1),b(2,x),若ab与4b2a平行,则实数x的值是()A2 B0 C1 D2解析:ab(3,x1),4b2a(6,4x2),3(4x2)6(x1)0,解得x2.答案:D,4如右图,平面内有三个向量OA、OB、OC,
4、其中OA与OB的夹角为120,OA与OC的夹角为30,且|OA|OB|1,|OC|2,若OCOAOB(、R),则的值为_解析:如右图,OCODOEOAOB在OCD中,COD30,OCDCOB90,可求|OD|4,同理可求|OE|2,4,2,6.答案:6,利用平面向量基本定理表示向量时,要选择一组恰当的基底来表示其他向量,即用特殊向量表示一般向量,【例1】如右图,在ABC中,M是BC的中点,N在边AC上,且AN2NC,AM与BN相交于P点,求APPM的值解答:设CAa,CBb,APABBPABBNAB(BCCN)ba(b a)(1)a(1)b,MPMBBPMBBN b(b a)a()b,由APM
5、P,解得:,AP 4PM.即APPM41.,变式1.如右图,在ABC中,点O是BC的中点,过点O的直线分别交直线AB、AC于不同的两点M、N,若ABmAM,ACnAN,则mn的值为_解析:设ABa,ACb,MOAOAM 同理NO 由MONO得MONO,即整理得mn2.答案:2,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(组)进行求解在将向量用坐标表示时,要分清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,【例2】已知点A(1,2),B(2,8)以及AC AB,DA BA,求点C、D的坐标和CD的坐标解答:设点C、D的坐标分别为(x1,y1)、(x2
6、,y2),由题意得AC(x11,y12),AB(3,6),DA(1x2,2y2),BA(3,6)因为AC AB,DA BA,所以有 解得和所以点C、D的坐标分别是(0,4)、(2,0),从而CD(2,4),变式2.已知点A(2,3)、B(5,4)、C(7,10),若APABAC(R),则当为何值时,点P在第三象限?解答:ABAC(3,1)(5,7)(35,17)AP(35,17),设P点的坐标为(x,y),则AP(x2,y3),又P在第三象限,解得1,即当1时,点P在第三象限.,1.利用单位向量可以证明正弦定理,推导解析几何中点到直线的距离公式2充分地使用单位向量,在向量的运算过程中可起到事半
7、功倍的效果,比如求向量a在向量b方向上的投影即.,【例3】若平面向量b与向量a(1,2)的夹角是180,且|b|则b等于()A(3,6)B(3,6)C(6,3)D(6,3)解析:解法一:设b(x,y),由已知条件 整理得解得 b(3,6),解法二:设b(x,y),由已知条件解得(舍去)b(3,6)解法三:答案:A,变式3.平面向量a、b,ab5,已知a(4,3),|b|1,则向量b_.解析:解法一:由题意可知:|a|5,|b|1,ab5cosa,b1,即a、b共线并且同向,又|b|1b解法二:令b(x,y),由|b|1,可得x2y21.由ab5可得,4x3y5.联立解得x答案:,【方法规律】,
8、1向量平行的充要条件是建立向量的坐标及其运算的理论依据;平面向量的基本定理是平面向量坐标表示的基础2利用平面向量的基本定理,可将几何问题转化为向量问题,其具体过程大致为:(1)适当选择基底(两个彼此不共线向量);(2)用基底显示几何问题的条件和结论;(3)利用共线向量的充要条件、向量垂a直的充要条件,通过向量的运算解决平行、垂直、夹角和距离的证明和计算等问题.,(2009安徽)(本题满分4分)给定两个长度为1的平面向量OA和OB,它们的夹角为120,如图所示,点C在以O为圆心的圆弧AB上变动,若OCxOAyOB,其中x,yR,则xy的最大值是_.,【答题模板】,解析:以O为坐标原点,OA为x轴建立直角坐标系xOy,则OA(1,0),OB.设AOC,则OC(cos,sin),由OCxOAyOB,得 解得 xy sin cos 2sin(30),又0120,即3030150,则当3090,即60时xy取到最大值,最大值为2.答案:2,【分析点评】,点击此处进入 作业手册,1.通过建立直角坐标系,利用向量的坐标运算和向量相等等概念,将向量问题转化为三角函数问题,实现了图形、向量、三角的完美统一2本题为教材中求函数f(x)sin xcos x的最值问题创造了新的意境.,