课件26张PPT。第二章——平面向量§4 平面向量的坐标及线性运算表示
[学习目标]
1.掌握平面向量的坐标表示.2.掌握两个向量和、差及数乘向量的坐标运算法则.3.正确理解向量坐标的概念,要把点的坐标与向量的坐标区分开来.[知识链接]
1点的坐标与向量的坐标有何区别?
答 (1)向量a=(x,y)中间用等号连接,而点的坐标A(x,y)中间没有等号.
(2)平面向量的坐标只有当起点在原点时,向量的坐标才与向量终点的坐标相同.
(3)在平面直角坐标系中,符号(x,y)可表示一个点,也可表示一个向量,叙述中应指明点(x,y)或向量(x,y).2.相等向量的坐标相同吗?相等向量的起点、终点的坐标一定相同吗?
答 由向量坐标的定义知:相等向量的坐标一定相同,但是相等向量的起点、终点的坐标可以不同.[预习导引]
1.平面向量的坐标表示
(1)向量的坐标表示:在平面直角坐标系中,分别取与x轴、y轴方向相同的两个 i,j作为基底,对于平面内的任意向量a,有且只有一对实数x,y,使得a=xi+yj,则 叫作向量a的坐标,记作a=(x,y).单位向量实数对(x,y)(2)向量坐标的求法:在平面直角坐标系中,若A(x,y),(x,y)(x2-x1,y2-y1)2.平面向量的坐标运算
(1)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a+b= ,即两个向量和的坐标等于这两个向量相应坐标的和.
(2)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a-b= ,即两个向量差的坐标等于这两个向量相应坐标的差.
(3)若a=(x,y),λ∈R,则λa= ,即实数与向量积的坐标等于实数与向量的相应坐标的乘积.(x1+x2,y1+y2)(x1-x2,y1-y2)(λx,λy)一 平面向量的坐标表示
例1 已知a=(2,1),b=(-3,4),求a+b,a-b,3a+4b的坐标.
解 a+b=(2,1)+(-3,4)=(-1,5),
a-b=(2,1)-(-3,4)=(5,-3),
3a+4b=3(2,1)+4(-3,4)=(6,3)+(-12,16)=(-6,19).规律方法 (1)已知两点求向量的坐标时,一定要注意是终点坐标减去起点坐标;(2)向量的坐标运算最终转化为实数的运算.跟踪演练1 已知a=(-1,2),b=(2,1),求:
(1)2a+3b;
解 2a+3b=2(-1,2)+3(2,1)
=(-2,4)+(6,3)=(4,7).
(2)a-3b;
解 a-3b=(-1,2)-3(2,1)
=(-1,2)-(6,3)=(-7,-1).规律方法 求点和向量坐标的常用方法:
(1)求一个点的坐标,可以转化为求该点相对于坐标原点的位置向量的坐标.
(2)在求一个向量时,可以首先求出这个向量的起点坐标和终点坐标,再运用终点坐标减去起点坐标得到该向量的坐标.跟踪演练2 在直角坐标系xOy中,向量a,b,c的方向和长度如图所示,|a|=2,|b|=3,|c|=4,分别求它们的坐标.
解 设a=(a1,a2),b=(b1,b2),c=(c1,c2),二 平面向量的坐标运算
例3 已知a=(-1,2),b=(1,-1),c=(3,-2),且有
c=pa+qb.试求实数p,q的值.
解 ∵a=(-1,2),b=(1,-1),c=(3,-2),
∴pa+qb=p(-1,2)+q(1,-1)=(-p+q,2p-q).
∵c=pa+qb,故所求p,q的值分别为1,4.规律方法 (1)根据平面向量基本定理,任意向量都可以用平面内不共线的两个向量表示,同样,任意向量的坐标都可用所选基向量的坐标表示出来.
(2)相等向量的坐标是相同的,解题时注意利用向量相等建立方程(组).解 由A(2,-4),B(-1,3),C(3,4),得跟踪演练3 已知A(2,-4),B(-1,3),C(3,4),=(-2,-16)+(-12,-3)=(-14,-19).设点M的坐标为(x,y),∴点M的坐标为(-11,-15).12341.已知向量a=(1,2),b=(3,1),则b-a等于( )
A.(-2,1) B.(2,-1)
C.(2,0) D.(4,3)
解析 b-a=(3,1)-(1,2)=(2,-1),故选B.B1234C.(-8,1) D.(8,1)A12341234答案 A课堂小结
1.在平面直角坐标系中,平面内的点、以原点为起点的向量、有序实数对三者之间建立一一对应关系.关系图如图所示:2.向量的坐标和这个向量的终点的坐标不一定相同.当且仅当向量的起点在原点时,向量的坐标才和这个终点的坐标相同.
3.向量坐标形式的运算,要牢记公式,细心计算,防止符号错误.