内容正文:
第六章 平面向量及其应用
6.3 平面向量基本定理及坐标表示
6.3.3 平面向量加、减运算的坐标表示
【学习目标】
1. 掌握平面向量加法、减法的坐标运算法则.
1. 能利用坐标运算求向量的和、差,以及已知起点和终点坐标求向量的坐标.
1. 会用向量坐标运算解决平面几何中的简单问题(如平行四边形顶点坐标计算).
【学习重点】
1.
向量加、减运算的坐标表示:,.
2.
已知点 ,,则 .
【学习难点】
1. 向量坐标与点的坐标的区别与联系.
2. 利用向量坐标运算解决几何问题的转化方法.
学习任务一 向量加、减运算的坐标表示
【合作探究】
1. 问题引入:
·
已知 ,,如何用坐标表示 和 ?
·
由向量坐标定义,,,
·
,
·
所以 .
·
同理,.
1.
向量 的坐标:
·
设 ,,则 .
· 即终点坐标减起点坐标.
1. 例题:
·
已知 ,,求 ,.
·
解:;
·
.
1. 思考:
(1) 两个向量的和与差的坐标运算是否满足交换律、结合律?
·
(交换律:;结合律:,坐标表示下显然成立.)
(2) 一个向量的坐标是否等于其终点坐标?
· (不一定,只有起点在原点时才相等.)
【自主梳理】
1.
加法坐标表示:.
1.
减法坐标表示:.
1.
向量 坐标:.
学习任务二 坐标运算的应用
【合作探究】
1. 例1(求向量的坐标):
·
已知点 ,,求 ,.
·
解:;.
1. 例2(平行四边形顶点坐标):
·
已知平行四边形 的三个顶点 ,,,求顶点 的坐标.
· 解法一(利用向量相等):
·
,,设 ,则 ,
·
解得 ,,即 ,,所以 .
· 解法二(利用对角线中点相同):
·
中点 , 中点也是 ,设 ,则 ,,解得 ,.
1. 例3(向量线性运算的坐标形式):
·
已知 ,,求 的坐标.
·
解:,.
1. 例4(共线条件):
·
已知 ,,若 与 平行,求 .
·
解:,由平行得 ,
·
解得 ,,,,.
【自主梳理】
1. 向量坐标运算可转化为代数运算,便于解决几何问题.
2. 用坐标表示向量后,平行、垂直等条件可转化为方程求解.
【自查自纠】(正误判断)
1.
已知 ,,则 . ( )
1.
若 ,,则 . ( )
1. 向量加法的坐标运算法则与点的加法相同. ( )
1.
在坐标形式下也成立. ( )
1.
已知平行四边形 ,,,,则 坐标为 . ( )
答案:1.√ 2.√ 3.×(向量加法对应坐标相加,点的加法一般无意义) 4.√ 5.√
【典例分析】
例1:已知 ,,求:
(1) ; (2) ; (3) .
解:
(1) .
(2) .
(3) .
例2:已知点 ,,,求 的坐标,并求 .
解:
,,
则 .
又 ,所以 .
【习题巩固】
1.
已知 ,,则 的坐标为( )
·
A. B. C. D.
1.
若点 ,,则 的坐标为( )
·
A. B. C. D.
1.
已知 ,,则 的坐标为( )
·
A. B. C. D.
1.
在平行四边形 中,,,,则顶点 的坐标为( )
·
A. B. C. D.
1.
(选做)已知 ,,且 与 垂直,求 的值.
【参考答案】
自查自纠:已附.
习题巩固:
1.
B()
1.
A()
1.
A(,)
1.
A(由 ,,设 ,则 ,解得 ,)
1.
解:,与 垂直,则 ,,,.
学科网(北京)股份有限公司
$