内容正文:
6.3 平面向量基本定理及坐标表示
6.3.1 平面向量基本定理
第六章 平面向量及其应用
学习目标 1.理解平面向量基本定理及其意义,了解向量基底的含义.
2.掌握平面向量基本定理并会用基底表示平面向量.
3.会应用平面向量基本定理解决有关平面向量的综合问题.
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第六章 平面向量及其应用
知识点 平面向量基本定理
如图,在物理中,我们学习了力的分解,即一个力可以分解为两个不同方向的力,试想平面内的任意一个向量是否可以分解为其他两个向量的和?
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第六章 平面向量及其应用
如果e1,e2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λ1,λ2,使a=____________.
若e1,e2不共线,把{e1,e2}叫做表示这一平面内所有向量的一个____.
不共线
λ1e1+λ2e2
基底
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点拨提醒
对平面向量基本定理的理解
(1)基底不唯一,只要是同一平面内的两个不共线向量都可以构成基底向量.同一非零向量在不同基底下的分解式是不同的.
(2)基底给定时,分解形式唯一.λ1,λ2是被a,e1,e2唯一确定的数值.
(3){e1,e2}是表示同一平面内所有向量的一个基底,则当a与e1共线时,λ2=0;当a与e2共线时,λ1=0;当a=0时,λ1=λ2=0.
(4)零向量与任何向量都是共线的,因此零向量不能作为基底中的向量.
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[例1] (多选)设e1,e2是平面内所有向量的一组基底,则下列四组向量中,能作为基底的是( )
A.e1+e2和e1-e2
B.3e1-4e2和6e1-8e2
C.e1+2e2和2e1+e2
D.e1和e1+e2
ACD
解析:
选项B中,∵6e1-8e2=2(3e1-4e2),∴6e1-8e2与3e1-4e2共线,∴不能作为基底,选项A,C,D中两向量均不共线,可以作为基底.
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总结提升
两个向量能否构成基底,主要看两向量是否共线.此外,一个平面的基底一旦确定,那么平面上任意一个向量都可以由这个基底唯一线性表示出来.
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B
解析:
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[练2] 已知向量{a,b}是一个基底,实数x,y满足(3x-4y)a+(2x-3y)b=6a+3b,则x-y=________________.
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总结提升
用基底表示向量的方法
(1)根据平面向量基本定理可知,同一平面内的任何一个基底都可以表示该平面内的任意向量.用基底表示向量,实质上是利用向量加法的三角形法则或平行四边形法则,进行向量的线性运算.
(2)基底的选取要灵活,必要时可以建立方程或方程组,通过方程或方程组求出要表示的向量.
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总结提升
用向量解决平面几何问题的一般步骤
(1)选取不共线的两个平面向量为基底;
(2)将相关的向量用基向量表示,将几何问题转化为向量问题;
(3)利用向量知识进行向量运算,得向量问题的解;
(4)再将向量问题的解转化为平面几何问题的解.
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第六章 平面向量及其应用
1.知识清单
(1)平面向量基本定理.
(2)用基底表示向量.
(3)平面向量基本定理的应用.
2.方法归纳:数形结合.
3.常见误区:忽视基底中的向量必须是不共线的两个向量.
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解析:
B
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A
解析:
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第六章 平面向量及其应用
B
解析:
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第六章 平面向量及其应用
4.若a,b是同一平面内的两个不共线向量,且c=2a-b,d=3a-2b,试判断{c,d}能否作为平面向量的基底.
解:设存在实数λ,使得c=λd,则2a-b=λ(3a-2b),即
(2-3λ)a+(2λ-1)b=0.
由于a,b不共线,从而2-3λ