(共13张PPT)
6.3 平面向量基本定理及坐标表示
复习回顾
1、向量与的夹角,记作,
2、零向量与任一向量的数量积为0;
零与任意向量的结果为零向量。
3、非零向量与的数量积为,是一个数量,符号由夹角决定。
4、不可以写成,其中“”是数量积的符号,不能省略不写
5、投影向量
6、数量积的性质
复习回顾
7、对于向量,,和实数,有
(1);(交换律)
(2);(结合律)
(3)。(分配律)
8、
9、(1)
(2)
6.3.1 平面向量基本定理
我们知道,已知两个力,可以求出它们的合力;反过来,一个力可以分解为两个力。如图,我们可以根据实际问题的需要,通过平行四边形,将力F分解为多组大小、方向不同的分力。
由力的分解得到启发,我们能否通过作平行四边形,将向量分解为两个向量,使向量是这两个向量的和?
F
6.3.1 平面向量基本定理
如图1,设是同一平面内两个不共线的向量,是这一平面内与都不共线的向量。如图2,在平面内任取一点O,作,将按的方向分解,你有什么发现?
图1
O
C
A
B
图2
6.3.1 平面向量基本定理
如图,过点C作平行于直线OB的直线,与直线OA交于点M;过点C作平行于直线OA的直线,与直线OB交于点N,则。
O
C
A
B
M
N
也就是说,与都不共线的向量都可以表示成的形式。
由与共线,与共线可得,存在实数,,使得
,
所以。
6.3.1 平面向量基本定理
当是与或共线的非零向量时,也可以表示成的形式;
当是零向量时,同样也可以表示成的形式。
(1)共线同向
(2)共线反向
(3)零向量
6.3.1 平面向量基本定理
平面向量基本定理:如果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一向量,有且只有一对实数,使
若不共线,我们把叫做表示这一平面内所有向量的一个基底,由平面向量定理可知,任一向量都可以由同一个基底唯一表示。
6.3.1 平面向量基本定理
例1如图,不共线,且,用表示。
P
O
A
B
解:因为,所以
观察,你有什么发现?
已知O,A,B是不共线的三点,且(),则A,P,B三点共线
6.3.1 平面向量基本定理
例2 如图,CD是的中线,,用向量方法证明是直角三角形。
A
B
C
D
证明:如图,设,则,于是。
因为
所以
因为
所以
因此
于是是直角三角形。
6.3.1 平面向量基本定理
向量的数量积是否为零,是判断相应的两条直线(或线段)是否垂直的重要方法之一。
课堂小结
1、平面向量基本定理:如果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一向量,有且只有一对实数,使
若不共线,我们把叫做表示这一平面内所有向量的一个基底,由平面向量定理可知,任一向量都可以由同一个基底唯一表示。
2、已知O,A,B是不共线的三点,且(),则A,P,B三点共线
6.3.1 平面向量基本定理
P27 练习第1、2、3题