2.3 平面向量的正交分解及坐标表示

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名称 2.3 平面向量的正交分解及坐标表示
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文件大小 8.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2019-03-12 08:11:01

文档简介

平面向量基本定理

平面向量的正交分解、坐标表示
及坐标运算
1.理解向量的坐标表示.
2.掌握向量的有关坐标运算:两坐标的和、两坐标的差、数乘向量坐标和向量 的坐标运算.
基础梳理
一、平面向量的坐标表示
1.平面向量的正交分解:把一个向量分解为________叫做把向量正交分解.
2.在平面直角坐标系中,分别取与x轴、y轴方向相同的两个单位向量i,j作为基底.对于平面内的一个向量a,由平面向量的基本定理可知,有且只有一对实数x、y使得________.这样平面内的任一向量a都可由x、y唯一确定,我们把有序数对(x,y)叫做向量a的坐标,记作________,其中x叫做a在x轴上的坐标,y叫做a在y轴上的坐标,a=(x,y)叫做向量的坐标表示.
1.两个互相垂直的向量 2.a=xi+yj a=(x,y)
3.几个特殊向量的坐标表示
i=________,j=________,0=________.
4.以原点O为起点作向量 ,设 =xi+yj,则向量 的坐标(x,y),就是________;反过来,终点A的坐标(x,y)也就是________.
3.(1,0) (0,1) (0,0) 
4.终点A的坐标 向量 的坐标
思考应用
1.点的坐标和向量的坐标有什么区别和联系?
解析:(1)点的坐标是反映点的位置,它由点的位置决定,向量的坐标反映的是向量的大小和方向,其仅仅由大小和方向决定,与位置无关;
(2)向量的坐标等于其终点坐标减去其起点坐标,当向量起点在原点时,向量的终点坐标就等于向量的坐标.
二、向量的坐标运算
1.两个向量和差的坐标运算
若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a+b=________;
a-b=________.
2.数乘向量和坐标运算
若a=(x,y),则λa=__________.
3.向量 的坐标表示
若已知A(x1,y1),B(x2,y2),则 =______.即一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的______.
1.(x1+x2,y1+y2) (x1-x2,y1-y2) 2.(λx,λy)
3.(x2-x1,y2-y1) 终点的坐标减去始点的坐标
思考应用
2.向量平移前后始点、终点的坐标发生了变化,而向量本身的坐标却不变,这怎么解释呢?
解析:解决这个问题的关键是探讨始点、终点坐标的变化是否会引起向量坐标的变化,向量 经过平移以后得到向量 ,这两个向量的坐标分别等于其相应的终点的坐标减去始点坐标,尽管对应的始点、终点坐标不同,但由坐标表示过程中构造的平行四边形全等可知,其差值是不变的,所以一个向量的坐标只和表示它的有向线段的始点、终点的相对位置有关,而与具体位置无关.
自测自评
1.若向量(x,y)=0,则必有(   )
A.x=0或y=0    B.x=0且y=0
C.xy=0 D.x+y=0
B
D
3.已知a=(3,-1),b=(-1,2),c=2a+b则c=(   )
A. (6,-2) B.(5,0)
C. (-5,0) D.(0,5)
4.若点A (-2,1) ,B(1,3),则 =_________.
B
(-3,-2)

平面向量的坐标运算
已知a=(2,1),b=(-3,4),求a+b,a-b,3a+4b.
点评:(1)实数与向量的积的坐标等于这个实数乘原来向量的相应坐标.
(2)两个向量的和(差)的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和(差)
跟踪训练

用方程思想求向量坐标
已知a+b= (2,-8),a-b= (-8,16),求a和b.
分析:设a=(m,n),b=(p,q),则问题就可转化为方程思想解决.
点评:上面两种方法都是通过解方程组得到解决,解法一侧重以坐标为主体的方程;解法二是整体思想,解向量方程.
跟踪训练
2.已知a=(2,1),b=(-3,4),c=(-6,19),用a,b,表示c.

平面向量的坐标表示
分析:本题主要是考查向量的坐标表示、向量的坐标运算、平面向量基本定理以及待定系数法等知识,求解时首先由点A、B、C、D的坐标求得向量
等的坐标,然后根据平面向量基本定理得到等式 再列出关于m、n的方程组,进而解方程求出所表示的系数.
点评: 坐标运算要熟记公式,始点和终点的前后顺序不可颠倒,否则会出现错误.
跟踪训练
分析:本题主要是考查向量的坐标表示、向量的坐标运算.问题已给出A、B、C三点的坐标,因此可写出向量 的坐标,进而利用向量的数乘、加、减的坐标运算,问题就可得解.

平面向量坐标在几何中的应用
已知平面上三点的坐标分别为A(-2,1),B(-1,3),C(3,4),求点D的坐标使这四点构成平行四边形ABCD的四个顶点.
点评:设出所求点的坐标,利用向量相等或向量共线列方程组求解,利用方程的思想求解向量中未知的点的坐标,是一种最基本的方法.
跟踪训练
4.已知平面上三点的坐标分别为A(1,2),B(3,-1),C(5,6),求点D的坐标使这四点构成平行四边形ABCD的四个顶点.
C
C
1.要清楚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.
2.向量的加法、减法及实数与向量的积都可以用坐标来进行运算,使得向量运算完全代数化,将数和形紧密结合起来,这样许多几何问题的解决就可以转化为我们熟悉的数量运算.
3.求一个向量时,首先求一个向量的始点和终点坐标.
4.求一个点的坐标,可以转化为求一个始点在原点,终点在该点的向量坐标.
平面向量共线的坐标表示