内容正文:
第8讲 平面向量数乘运算的坐标表示
知识点1 平面向量运算的坐标运算
运算
坐标表示
任一向量的坐标
已知A(x1,y1),B(x2,y2),则 =(x2–x1,y2–y1).
向量的加法、减法运算的坐标表示
已知a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a+b=(x1+x2,y1+y2),a–b=(x1–x2,y1–y2).
向量的数乘运算的坐标表示
已知a=(x1,y1),则λa=(λx1,λy1),其中λ是实数.
实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标
中点坐标公式
若P1,P2的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),线段P1P2的中点P的坐标为(x,y),则
知识点2 平面向量共线的坐标表示
(1)向量a,b共线的坐标表示
设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b⇔x1y2-x2y1=0.
注:a∥b的充要条件不能表示成=,因为x2,y2有可能等于0.
(2)向量共线的坐标表示的推导
①设a=(x1,y1),b=(x2,y2)≠0,则a∥b⇔a=λb(λ∈R).
上式若用坐标表示,可写为a∥b⇔(x1,y1)=λ(x2,y2),
即a∥b⇔⇔x1y2-x2y1=0.
②设a=(x1,y1),b=(x2,y2)=0时,a∥b⇔x1y2-x2y1=0.
综上①②,向量共线的坐标表示为a∥b⇔x1y2-x2y1=0.
注:判断三点是否共线,先求每两点对应的向量,然后再按两向量共线进行判定,即已知
,,
若则A,B,C三点共线.
考点一 平面向量的数乘运算的坐标运算
解题方略:
(1)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.
(2)进行平面向量的坐标运算时,应先将向量用坐标表示出来.一般地,已知有向线段两端点的坐标,应先求出向量的坐标.求点P的坐标时,可以转化为求以坐标原点为起点,点P为终点的向量的坐标.
【例1】已知向量,则___________
【解析】,,故答案为:
变式1:如果向量,,那么等于( )
A. B. C. D.
【解析】由题意,,故选:B
变式2:已知向量a=(1,2),2a+b=(3,2),则b=( )
A.(1,-2) B.(1,2) C.(5,6) D.(2,0)
【解析】b=(3,2)-2a=(3,2)-(2,4)=(1,-2).故选A.
变式3:若向量,,,则___________.
【解析】由已知.故答案为:.
变式4:设,,则( )
A. B. C. D.
【解析】因为,,
所以,则.
故选:D.
变式5:已知向量,则( )
A. B. C. D.
【解析】由题意知,
得,
所以,
故,
故选:D
变式6:若A(2,-1),B(4,2),C(1,5),则+2=________.
【解析】∵A(2,-1),B(4,2),C(1,5),
∴=(2,3),=(-3,3).∴+2=(2,3)+2(-3,3)=(2,3)+(-6,6)=(-4,9).
答案:(-4,9)
变式7:在△ABC 中,已知,,若,则的坐标为_______.
【解析】由题设,点是线段的中点,
∴.
故答案为:
变式8:已知平行四边形ABCD中,,,对角线AC,BD交于点O,则的坐标为( )
A. B. C. D.
【解析】平行四边形ABCD中,,,
,为中点,
.
故选:C.
变式9:向量满足+=(-1,5),-=(5,-3),则为( )
A.(-3,4) B.(3,4) C.(3,-4) D.(-3,-4)
【解析】由+=(-1,5),-=(5,-3),相减得2=(-1,5)-(5,-3)=(-6,8),
∴=(-6,8)=(-3,4).
故选:A
变式10:已知,,则等于( )
A.(-2,-2) B.(2,2) C.(-2,2) D.(2,-2)
【解析】因为,所以,而,
所以有,故选:D
变式11:若O(0,0),A(1,2),且=2,则A′点坐标为( )
A.(1,4) B.(2,2) C.(2,4) D.(4,2)
【解析】设A′(x,y),=(x,y),=(1,2),∴(x,y)=(2,4).故选C.
【例2】已知向量则( )
A. B. C. D.5
【解析】∵向量
∴,
∴.
故选:B.
变式1:若,,则( )
A.2 B. C. D.5
【解析】∵,∴.
故选:D
变式2:设,,,,则( ).
A. B. C. D.
【解析】设,则,
因为,
所以,
所以,解得,即,
所以,
所以,
故选:B
【例3】设向量a=(1,2),b=(-3,5),c=(4,x),若a+b=λc(λ∈R),则λ+x=