内容正文:
6.3 平面向量基本定理及坐标表示
1.了解平面向量的基本定理及意义.
2.能正确地运用平面向量的基本定理表示平面内的任意向量.
3.了解向量的基底与向量的关系,并能准确选择向量的基底表示向量.
4.掌握平面向量的正交分解及坐标表示,理解平面向量与坐标之间的对应关系,为用坐标来进行向量的运算奠定基础.
5.理解用坐标表示的平面向量共线的条件,会根据平面向量的坐标判断向量是否共线.
6.掌握平面向量的坐标运算,能准确运用向量的加法减法.
7.掌握实数与向量的积的坐标运算法则进行有关的运算.
8.理解用坐标表示的平面向量共线的条件,会根据平面向量的坐标判断向量是否共线.
9.理解与掌握平面向量数量积的坐标表示及数量积的坐标公式;
10.掌握向量数量积坐标表示的相关运算公式及运算定律;
11.掌握平面两向量的垂直、共线的坐标表示及判定方法与性质;
12.能利用平面向量的位置关系求待定参数,并能解决与数量积有关的计算、求值问题.
解读:1.通过本节课的学习,要求理解与掌握平面向量的基本定理,会用同一平面内两个不共线的向量作为基底表示平面内的向量,并且选择更加有利于解决问题的基底表示向量.
2.通过本节课的学习要求掌握平面向量的坐标表示,会求向量的坐标及模,掌握向量的正交分解,掌握向量的几何表示与代数表示.
3.通过本节课的学习,要求会利用坐标来表示平面向量的加、减运算.
4.通过本节课的学习,要求能掌握平面向量的数乘运算,并能解决与共线相关的线性运算及判断.
5.通过本节课的学习,要求掌握与平面向量数量积有关的计算、运算性质、运算定律,并能根据平面向量的平行、垂直等位置关系,进行向量数量积的有关求值与待定参数的解决问题.
知识点1 平面向量基本定理★★★
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意向量a,有且只有一对实数λ1,λ2,使a=λ1e1+λ2e2.其中,不共线的向量e1,e2叫作表示这一平面内所有向量的一组基底.
(1)基底e1,e2必须是同一平面内的两个不共线向量,零向量不能作为基底;
(2)若基底给定,则同一向量的分解形式唯一;
(3)如果对于一组基底e1,e2,有a=λ1e1+λ2e2=μ1e1+μ2e2,则可以得到.
平面向量基本定理的作用:
由平面向量基本定理知,在平面内任取两个不共线的向量作基底,平面内的任一向量都可用这一组基底表示出来.但在选取基底时,应尽量使用有利于解决问题的基底.
【例题精析1】
设是平面内所有向量的一组基底,则下列四组向量中,不能作为基底的一组是( )
A.和 B.和 C.和 D.和
【例题精析2】
在中,点满足,则( )
A. B.
C. D.
【例题精析3】
在平行四边形中,对角线与交于点为中点,与交于点,若 ,则( )
A. B. C. D.
【例题精析4】
(多选)已知是平面内的一组基底,则下列说法中正确的是( )
A.若实数m,n使,则
B.平面内任意一个向量都可以表示成,其中m,n为实数
C.对于m,,不一定在该平面内
D.对平面内的某一个向量,存在两对以上实数m,n,使
【例题精析5】
在中,点D在边BC上,且,若,则___________.
【例题精析6】
设G为的重心,过点G作直线分别交AB、AC于P,Q.已知,,求的值.
【对点精练1】
若向量与是平面上的两个不平行向量,下列向量不能作为一组基的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【对点精练2】
设D为△ABC所在平面内一点,则( )
A.B.C. D.
【对点精练3】
已知在平行四边形 中,,线段 交于点O,则=( )
A. B. C. D.
【对点精练4】
在平行四边形中,是线段的中点,若,则_________.
【对点精练5】
已知是两个不共线的非零向量,若与共线,则_____________.
【对点精练6】
在三角形ABC中,已知D,E分别为CA,CB上的点,且,,AE与BD交于O点,若,则mn的值为___________.
知识点2 平面向量的正交分解和坐标表示★★★
平面向量运算的正交分解及坐标表示
(1)向量的分解
一个平面向量a用一组基底e1,e2表示成a=λ1e1+λ2e2(λ1,λ2∈R)的形式,我们称之为向量的分解.
(2)向量的正交分解
把一个向量分解为两个互相垂直的向量,叫做把向量正交分解.这两个互相垂直的向量称为正交基底.
【微点拨】
(1)相等的向量坐标相同;
(2)向量的坐标与表示该向量的有向线段的端点无关,只与其相对位置有关.
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.求一个点的坐标,可以转