内容正文:
福建省学业水平合格性考试数学复习
第十二讲 向量的坐标运算
【知识点及例题】
一、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.
其中,不共线的向量{e1,e2}叫做表示这一平面内所有向量的一个基底.
二、向量的坐标
1.定义:若(其中为单位正交基底,的方向同轴正方向,的方向与轴正方向同),则记
2.向量的坐标运算:已知向量,,则
;
;
;
;
; .
两向量的夹角公式: .
特别的:若∥ ;
.
例1.如图,网格纸上小正方形的边长为1,起点和终点均在格点的向量a,b,c
(1)求数量积: 0 , 2 , 13 ;
(2)若,则x+y=________.
解:∵,,,
(1),
;
(2)由,得
∴,解得,.
例2.已知,.
(1)求:,,;
(2)求:,.
解:(1),,;
(2),.
例3.已知,
(1)求的坐标及其模;
(2)求与同向的单位向量的坐标;
解:(1),;
(2)所求为.
例4.平面向量,,,若,∥,
(1)求的值;
(2)求与的夹角.
解:(1),,
∵,∴,即,即①,
∵∥,∴,即②,
由①②解得,.
(2)由(1)得,
,所以与的夹角为.
例5.(2019·天津·理·第14题) 在四边形中,//,,,,点在线段的延长线上,且,则 .
【答案】答案:
解析:以为坐标原点,所在直线为轴建立如图所示平面直角坐标系,
则,因为,所以,
又,可得,又,所以,所以,
.
一、选择题
1.若向量,,则( C )
A.(1,2) B.(1,-2) C.(-1,2) D .(-1,-2)
2.已知平面向量,,则 ( C )
A、-1 B、1 C、-3 D、3
3.以下四组向量能作为基底的是( B )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】对于,与共线,不能作为基底;
对于,与不共线,能作为基底;
对于,与共线,不能作为基底;
对于,与共线,不能作为基底,故选B.
4. 已知,,若∥,则等于( A )
A. 6 B. C. 2 D. -2
5.向量,若,则( D )
A.2 B. 3 C. 4 D.5
6.已知平面向量 且两向量夹角为,则( D )
A. B. C. D.
7.(2011.3)已知平面向量,则与的夹角是( C )
(A) (B) (C) (D)
8.(2019·全国Ⅱ·理·第3题) 已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵,,∴,∴,解得,
即,则.
9.(多选题)已知向量,下列结论中正确的是(ACD )
A.⊥ B.∥
C. D.
10.(多选题)如右图中的两点,则以下正确的是( ABC )
A. B.
C. D .
二、填空题
11.若点,,则的坐标为 .
12.(2021高考北京·第13题) 已知向量在正方形网格中的位置如图所示.若网格纸上小正方形的边长为1,则
________;________.
【答案】①. 0 ②. 3
解析:以交点为坐标原点,建立直角坐标系如图所示:
则,
,,
.
故答案为:0;3.
13.已知,,,且三点共线,则 .
【答案】
【解析】由题意,,,则,解得.
14.已知平面向量,, 则 .
15.设平面向量,,,若,则实数的值等于___.
16.已知向量,则_________.
17.(2020北京高考·第13题)已知正方形的边长为,点满足,则_________;_________.
【答案】(1). (2).
【解析】以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立如下图所示的平面直角坐标系,
则点、、、,,
则点,,,
因此,,.故答案为:;.
三、解答题
18.已知向量,.
(1)求与同向的单位向量的坐标;
(2)向量与向量夹角的余弦值.
解:(1),
所求为
(2),
.
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第十二讲 向量的坐标运算
【知识点及例题】
一、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.
其中,不共线的向量{e1,e2}叫做表示这一平面内所有向量的一个基底.
二、向量的坐标
1.定义:若(其中为单位正交基底,的方向同轴正方向,的方向与轴正方向同),则记
2.向量的坐标运算:已知向量,,则
;
;
;
;
; .
两向量的夹角公式: .
特别的:若∥ ;
.
例1.如图,网格纸上小正方形的边长为1,起点和终点均在格点的向量a,b,c
(1)求数量积: , , ;
(2)若,则x+y=________.
例2.已知,.
(1)求:,,;
(2)求:,.
例3.已知,
(1)求的坐标及其模;
(2)求与同向的单位向量的坐标;
例4.平面向量,,,若,∥,
(1)求的值;
(2)求与的夹角.
例5.在四边形中,//,,,,点在线段的延长线上,且,则 .
一、选择题
1.若向量,,则( )
A.(1,2) B.(1,-2) C.(-1,2) D .(-1,-2)
2.已知平面向量,,则 ( )
A、-1 B、1 C、-3 D、3
3.以下四组向量能作为基底的是( )
A. B.
C. D.
4. 已知,,若∥,则等于( )
A. 6 B. C. 2 D. -2
5.向量,若,则( )
A.2 B. 3 C. 4 D.5
6.已知平面向量 且两向量夹角为,则( )
A. B. C. D.
7.(2011.3)已知平面向量,则与的夹角是( )
(A) (B) (C) (D)
8.已知,,,则( )
A. B. C. D.
9.(多选题)已知向量,下列结论中正确的是( )
A.⊥ B.∥
C. D.
10.(多选题)如右图中的两点,则以下正确的是( )
A. B.
C. D .
二、填空题
11.若点,,则的坐标为 .
12.已知向量在正方形网格中的位置如图所示.若网格纸上小正方形的边长为1,则
________;________.
13.已知,,,且三点共线,则 .
14.已知平面向量,, 则 .
15.设平面向量,,,若,则实数的值等于___.
16.已知向量,则_________.
17.(2020北京高考·第13题)已知正方形的边长为,点满足,则_________;_________.
三、解答题
18.已知向量,.
(1)求与同向的单位向量的坐标;
(2)向量与向量夹角的余弦值.
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