内容正文:
6.3.1平面向量的基本定理
-----典例精讲
本节课知识点目录:
1、 平面向量基本定理概念;
2、 基底理解:坐标系坐标轴合力。
3、 基地基础:向量平行和绕三角形(基础)
4、 基底:绕三角形“中线型”
5、 基底:然三角形“中线上的中线型”
6、 基底:“不正常基底型”
7、 等和线与三点共线
8、 向量最值范围
9、 三角形内分点面积比值型(“奔驰定理”)
10、 联赛、联考与自主招生题选
一、平面向量基本定理概念
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一向量a,有且只有一对实数λ1,λ2,使a=λ1e1+λ2e2.
2.基底:若e1,e2不共线,我们把{e1,e2}叫做表示这一平面内所有向量的一个基底
【典型例题】
【例1】下列说法错误的是( )
A.一条直线上的所有向量均可以用与其共线的某个非零向量表示
B.平面内的所有向量均可以用此平面内的任意两个向量表示
C.平面上向量的基底不唯一
D.平面内的任意向量在给定基底下的分解式唯一
【答案】B
【分析】
根据共线向量的性质和基底的性质,结合平面向量基本定理逐一判断即可.
【详解】
由共线向量的性质可知选项A正确;
根据平面向量基本定理可知:平面内的所有向量均可以用此平面内的任意两个不共线的向量表示,所以选项B不正确;
根据平面向量基本定理可知中:选项C、D都正确,
故选:B
【例2】.设是平面内所有向量的一个基底,则下面四组向量中不能作为基底的是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】C
【分析】
利用向量可以作为基底的条件是,两个向量不共线,由此分别判定选项中的两个向量是否共线即可.
【详解】
对A,B,D,令,,均无法找到一个实数使得等式成立,故均不共线,可作为基底;
对C,,所以两个向量共线,所以不能当成基底,故选:C.
【例3】设,是平面内不共线的两个向量,则以下各组向量中不能作为基底的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】C
【分析】根据基底不共线即可判断.
解:,是平面内不共线的两个向量,对A,与不共线,故可以作为基底,故A错误;
对B,与不共线,故可以作为基底,故B错误;
对C,,故与共线,
不可以作为基底,故C正确;
【例4】如果是平面α内一组不共线的向量,那么下列四组向量中,不能作为平面内所有向量的一组基底的是( )
A.与 B.与 C.与 D.与
【答案】D
【分析】
根据题意可得:两个向量满足平面的一组基底,需这两个向量不共线,由此逐一判断可得选项.
【详解】
对于A:设,则,所以无解;
对于B:设,则,所以无解;
对于C:设,则,所以无解;
对于D:设,则,解得,所以此两向量是共线向量;
故D中向量能作为平面内所有向量的一组基底,
故选:D.
【例5】设向量与不共线,若,则实数的值分别为( )
A.0,0 B.1,1 C.3,0 D.3,4
【答案】D
【分析】根据题意,由不共线向量和向量相等得出,即可求出的值.
解:已知向量与不共线,因为,
所以,解得:.故选:D.
【例6】设向量,若用表示,则________.
【答案】
【分析】根据平面向量基本定理进行求解即可.
【详解】设,则有,
得,所以,故答案为:
【对点实战】
1.设是平面内两个不共线的向量,则向量可作为基底的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
逐项判断向量是否共线,若不共线,则可以作为基底
【详解】
解:对于A,因为,所以共线,所以不能作为基底,所以A不合题意;
对于B,因为,所以共线,所以不能作为基底,所以B不合题意;
对于C,若共线,则存在唯一实数,使,即,所以且,所以不存在,所以不共线,所以可以作为基底,所以C符合题意;
对于D,因为,所以共线,所以不能作为基底,所以D不合题意,
故选:C
2.设是平行四边形两对角线的交点,给出下列向量组:①与;②与;③与;④与.其中可作为这个平行四边形所在平面的一组基底的是( )
A.①② B.①③
C.①④ D.③④
【答案】B
【分析】
根据基底为一组不共线的向量可得出结论.
【详解】
如下图所示:
①与不共线;②,则与共线;③与不共线;④,则与共线.
由平面向量基底的概念知,只有不共线的两个向量才能构成一组基底,故①③满足题意.
故选:B.
3.下列说法中正确的是( )
A.平面向量的一个基底中,,一定都是非零向量.
B.在平面向量基本定理中,若,则.
C.若单位向量、的夹角为,则在方向上的投影向量是.
D.表示同一平面内所有向量的基底是唯一的.
【答案】ABC
【分析】
由平面向量基本定理,依次判定即可
【详解】
选项A:作为基底的两个向量一定不共线,零向量与任意向