内容正文:
6.3.1平面向量基本定理
.
o
o
.
?
?
引入:
正
反
复习:
1.向量求和的平行四边形法则?
2.实数与向量的积?
问题:1. 能用 表示吗?
2. 确定了, 表示形式唯一吗?
研究
A
B
C
D
E
F
(1)平面向量基本定理
存 在 性
唯 一 性
存在
如果
是同一平面内两个不共线向量,
那么对于这一平面的任意向量
一对实数,
使
有且只有
思考:
上述表达式中的
是否唯一?
建构数学
( 2 )
基底:
把不共线的向量
叫做这一平面内
所有向量的一组基底.
一个平面向量用一组基底
( 3 )
正交分解:
表示成:
称它为向量的分解.
当
互相垂直时,称为向量的正交分解.
特别地:
λ1=0,λ2≠0时, 共线.
λ1≠0,λ2=0时, 共线.
λ1=λ2=0时,
(1)不共线的向量 叫做这一平面内所有向量 的一组基底;
平面向量基本定理:
(4)基底给定时,分解形式唯一.
如果 是同一平面内的两个不共线向量,那么对这一平面内的任一向量 ,有且只有一对实数 ,
使
(3) 任一向量 都可以沿两个不共线的方向( 的
方向)分解成两个向量( )和的形式;
说明:
(2)基底不唯一;
B
N
证明:存在性
OC = OM + ON =
a
A
O
a
C
M
唯一性:
如果存在另一对实数x,y使 ,
不妨设:
由平行向量基本定理
这与假设矛盾.
因为 和 不平行,即方向不相同,也不相反。
深化概念
(2)作平行四边形OACB
B
O
A
C
典例精讲
13
13
D
C
B
A
M
例2:
解:
解:
因为
所以
例3:已知A,B是直线L上任意两点,O是L外一点,求证:对直线L上任一点P,存在实数t,使 关于 的解析式为:
并且,满足上式的点P一定在L上。
分析:
点P在L上
作课本105页 A组 5.
2.对L上一点P,一定存在唯一的实数t满足向量等式,
结论:
1. P在A,B确定的直线L上,基底向量 的系数和是1。
对每一个数值t,在直线L上都有唯一的一个点P与之对应。
3.向量等式叫做直线L的向量参数方程式,t是参数。
特别地 M是AB的中点,则
三点共线的方法
因为 =10(kg)×10(m/s2)=100(N),
A
F
E
G
N
M
18
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答:物体所受滑动摩擦力大小为50N,方向与斜面平行向
上;所受斜面支持力大小为 方向与斜面垂直向上.
19
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辨误作答
课堂练习
1.平面向量基本定理
2.基底
(1)零向量不能作基底.
(2)平面中的任意不共线向量都可以作为基底,一旦选定一组基底,则给定向量沿着基底的分解是唯一的.
e1 ,e2是平面向量内两个不共线的固定向量,则任意向量a可以在这两个向量的方向上进行分解。根据向量的加法和减法法则及其几何特点即可解题.
3、两类问题:
(1).用一组基底表示任一向量
(2).由一组基底的线性组合求作向量
45
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例5 如果e1、e2是平面α内两个不共线的向量,那么下列说法中不正确的是( )
①a=λe1+μe2(λ、μ∈R)可以表示平面α内的所有向量;
②对于平面α内任一向量a,使a=λe1+μe2的实数对(λ,μ)有无穷多个;
③若向量λ1e1+μ1e2与λ2e1+μ2e2共线,则eq \f(λ1,λ2)=eq \f(μ1,μ2).
④若实数λ、μ使得λe1+μe2=0,则λ=μ=0.
A.①② B.②③ C.③④ D.②
命题方向1 考查对基底概念的理解
[解析] 由平面向量基本定理可知,①④是正确的.对于②,由平面向量基本定理可知,一旦一个平面的基底确定,那么任意一个向量在此基底下的实数对是唯一的.对于③,当λ1λ2=0或μ1μ2=0时不一定成立,应为λ1μ2-λ2μ1=0.故选B.
设e1,e2是不共线的两个向量,给出下列四组向量:①e1与e1+e2;②e1-2e2与e2-2e1;③e1-2e2与4e2-2e1;④e1+e2与e1-e2.其中不能作为平面内所有向量的一组基底的是________.(写出所有满足条件的序号)
[答案] ③
[解析] ①设e1+e2=λe1,则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4