平面向量基本定理及经典例题
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平面向量基本定理
一.教学目标:
了解平面向量基本定理,理解平面向量的坐标概念,会用坐标形式进行向量的加法、数乘的
运算,掌握向量坐标形式的平行的条件;
教学重点: 用向量的坐标表示向量加法、减法、数乘运算和平行.
二.课前预习
1.已知a =(x,2),b =(1,x),若a //b ,则x 的值为 ( )
A 、2
B 、 2-
C 、 2±
D 、 2
2.下列各组向量,共线的是 ( )
()A (2,3),(4,6)a b =-= ()B (2,3),(3,2)a b ==
()C (1,2),(7,14)a b =-= ()D (3,2),(6,4)a b =-=-
3.已知点)4,3(),1,3(),4,2(----C B A ,且CB CN CA CM ⋅=⋅=2,3,则=MN ____
4.已知点(1,5)A -和向量a =(2,3),若AB =3a ,则点B 的坐标为
三.知识归纳
1. 平面向量基本定理:如果12,e e 是同一平面内的两个___________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12,λλ,使1122a e e λλ=+成立。其中12,e e 叫做这一平面的一组____________,即对基底的要求是向量___________________;
2.坐标表示法:在直角坐标系内,分别取与x 轴,y 轴方向相同的两个单位向量i ,j 作基底,
则对任一向量a ,有且只有一对实数x ,y ,使j y i x a +=、就把_________叫做向量a 的
坐标,记作____________。
3.向量的坐标计算:O (0,0)为坐标原点,点A 的坐标为(x ,y ),则向量OA 的坐标为OA
=___________,点1P 、2P 的坐标分别为(1x ,1y ),2P (2x ,2y ),则向量21P P 的坐标为21P P =___________________,即平面内任一向量的坐标等于表示它的有向线段的____点坐标减去____点坐标.
4.线段中点坐标公式:A (1x ,1y ),B (2x ,2y )线段中点为M ,则有:
OM =________________,M 点的坐标为_____________.
5.两个向量平行的充要条件是:向量形式:_____________)0(//⇔≠ b b a ;
坐标形式: _____________)0(//⇔≠ b b a .
6. a =(x,y ), 则a =___________.与a 共线的单位向量是:a
a e ±=
四.例题分析:
例1.(1)、 已知M (-2,7)、N (10,-2),点P 是线段MN 上的点,且−→−PN =-2−→−PM ,则P
点的坐标为( )
A (-14,16) (
B )(22,-11) (
C )(6,1) (
D ) (2,4)
(2)、已知两点A(4,1), B(7,-3), 则与向量AB 同向的单位向量是 ( )
(A )⎪⎭⎫ ⎝⎛-54,53 (B)⎪⎭⎫ ⎝⎛-54,53 (C)⎪⎭⎫ ⎝⎛-53,54 (D)⎪⎭
⎫ ⎝⎛-53,54
(3)、若a =(2,3),b =(-4,7),则a 在b 方向上的投影为____________。
例2.(1)已知向量(1,2),(,1),2a b x u a b ===+,2v a b =-,且//u v ,求实数x 的值。
(2) 已知向量a =(,1),b =(0,-1),c =(k ,)。若a -2b 与c 共线,则k=______
例3.已知(1,0),(2,1)a b ==,(1)求|3|b a +;(2)当k 为何实数时,k -a b 与b a 3+平
行, 平行时它们是同向还是反向?
例4.如图,平行四边形ABCD 中,,E F 分别是,BC DC 的中点,G 为交点,若AB a =,=AD b ,
(1)试以a ,b 为基底表示DE 、BF ;(2)求证:A 、G 、C 三点共线。
例5. 如图,平行四边形ABCD 中,BE=41BA ,BF=51BD ,求证:E ,F ,C
三点共线。(利用向量证明)
五.课后作业:
33A B C D
E F
1.31(,sin ),(cos ,)23
a b αα==且//a b ,则锐角α为 ( ) ()A 30 ()B 60 ()C 45 ()D 75
2.平面内有三点(0,3),(3,3),(,1)A B C x --,且AB ∥BC ,则x 的值是 ( )
()A 1 ()B 5 ()C 1- ()D 5-
3.如果1e ,2e 是平面α内所有向量的一组基底,那么下列命题中正确的是( )
()A 若实数12,λλ使11220e e λλ+=,则 120λλ==
()B 空间任一向量a 可以表示为1122a e e λλ=+,这里12,λλ是实数
()C 对实数12,λλ,向量1122e e λλ+不一定在平面α内
()D 对平面内任一向量a ,使1122a e e λλ=+的实数12,λλ有无数对
4.下列各组向量中:①)2,1(1-=e )7,5(2=e ②)5,3(1=e )10,6(2=e ③)3,2(1-=e )4
3,21(2-=e 其中能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是( )
A .①
B .①③
C .②③
D .①②③
5.若A(-1,-2),B(4,8),且CB AC 3-=,则C 点坐标为 ;
6.已知)2,3(=a ,)1,2(-=b ,若b a b a λλ++与平行,则λ= ;
7.已知向量(1,2)a =-,b 与a 方向相反,且||2||b a =,那么向量b 的坐标是_ _
8.已知(5,4),(3,2)a b ==,则与23a b -平行的单位向量的坐标为 。
9.已知(3,1),(1,2),(1,7)a b c =-=-=,求p a b c =++,并以,a b 为基底来表示p 。
10.向量(,12),(4,5),(10,)OA k OB OC k ===,当k 为何值时,,,A B C 三点共线?
平面向量的数量积
一、教学目标:掌握平面向量的数量积及其性质,掌握两向量夹角及两向量垂直的
充要条件和向量数量积的简单运用.
教学重点:平面向量数量积及其应用
二、课前预习:
1.已知向量(3,4),(2,1)a b ==-,如果向量a xb +与b 垂直,则x 的值为( )
()A 323 ()B 233 ()C 2 ()D 25
- 2.下列命题正确的是 ___________