第2讲 平面向量基本定理及坐标表示
[最新考纲]
1.了解平面向量的基本定理及其意义. 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法、减法与数乘运算. 4.理解用坐标表示的平面向量共线的条件.
知 识 梳 理
1.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λ1,λ2,使a=λ1e1+λ2e2.
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. 2.平面向量的坐标运算
(1)向量加法、减法、数乘向量及向量的模 设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则
2a+b=(x1+x2,y1+y2),a-b=(x1-x2,y1-y2),λa=(λx1,λy1),|a|=x1+y21.
(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.
→→
②设A(x1,y1),B(x2,y2),则AB=(x2-x1,y2-y1),|AB|=?x2-x1?2+?y2-y1?2. 3.平面向量共线的坐标表示
设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b?x1y2-x2y1=0. 辨 析 感 悟
1.对平面向量基本定理的理解
(1)平面内的任何两个向量都可以作为一组基底.
(×)
(2)若a,b不共线,且λ1a+μ1b=λ2a+μ2b,则λ1=λ2,μ1=μ2. (√) (3)(2013·广东卷改编)已知a是已知的平面向量且a≠0.关于向量a的分解,有下列四个命题,请判断它们的正误: ①给定向量b,总存在向量c,使a=b+c.
②给定向量b和c,总存在实数λ和μ,使a=λb+μc;(√)
(√)
③给定单位向量b和正数μ,总存在单位向量c和实数λ,使a=λb+μc; (√) ④给定正数λ和μ,总存在单位向量b和单位向量c,使a=λb+μc. (×) 2.平面向量的坐标运算
→
(4)(教材习题改编)已知点A(2,1),B(-1,3),则AB=(-3,2).
(√)
2
2
x1y1(5)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b的充要条件可表示成x=y.
(×)
(6)(2013·湘潭调研改编)已知向量a=(4,x),b=(-4,4),若a∥b,则x的值为-4.
[感悟·提升]
→1.向量坐标与点的坐标的区别 在平面直角坐标系中,以原点为起点的向量OA=a,点A的位置被向量a唯一确定,此时点A的坐标与a的坐标统一为(x,y),→
但应注意其表示形式的区别,如点A(x,y),向量a=OA=(x,y).
→→→→→
当平面向量OA平行移动到O1A1时,向量不变即O1A1=OA=(x,y),但O1A1的起点O1和终点A1的坐标都发生了变化.
2.两个防范 一是注意能作为基底的两个向量必须是不共线的,如(1).二是注意运用两个向量a,b共线坐标表示的充要条件应为x1y2-x2y1=0,如(5).
考点一 平面向量基本定理的应用
→
【例1】 如图,在平行四边形ABCD中,M,N分别为DC,BC的中点,已知AM
(√)
→→→=c,AN=d,试用c,d表示AB,AD.
→→
解 法一 设AB=a,AD=b, →→?1?
则a=AN+NB=d+?-2b?,①
??→→?1?
b=AM+MD=c+?-2a?.②
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