1、 6.3.2 平面向量的正交分解及坐标表示6.3.3 平面向量加、减运算的坐标表示6.3.4 平面向量数乘运算的坐标表示(第1课时)【学习目标】素 养 目 标学 科 素 养1.理解向量正交分解以及坐标表示的意义。(重点)2.掌握两个向量的和、差及向量数乘的坐标运算法则。(重点)3.应用向量运算解决相关问题。1.数学运算;2.直观想象;3.数学抽象。【自主学习】一平面向量的正交分解把一个向量分解为 的向量,叫做把向量正交分解二平面向量的坐标表示在平面直角坐标系中,分别取与x轴、y轴方向相同的两个单位向量i,j作为基底,对于平面内的一个向量a,有且只有一对实数x,y使axiyj,我们把有序实数对
2、叫做向量a的坐标,记作a ,其中x叫做a在x轴上的坐标,y叫做a在y轴上的坐标在向量的直角坐标中i,j,0的坐标分别为i(1,0),j(0,1),0(0,0)三平面向量的坐标运算(1)若a(x1,y1),b(x2,y2),R,则ab ;ab ;a (2)一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的 坐标减去 坐标注意:(1)向量的坐标只与起点、终点的相对位置有关,而与它们的具体位置无关(2)已知向量的起点A(x1,y1),终点B(x2,y2),则(x2x1,y2y1)【小试牛刀】1.思维辨析(对的打“”,错的打“”)(1)存在唯一的一对实数x,y,使得a(x,y)()(2)若x1,x2,y1,y2
3、R,a(x1,y1)(x2,y2),则x1x2,且y1y2.()(3)若x,yR,a(x,y),且a0,则a的始点是原点O.()(4)若x,yR,a0,且a的终点坐标是(x,y),则a(x,y)()2.已知A(3,1),B(2,1),则的坐标是()A(2,1)B(2,1)C(1,2) D(1,2)【经典例题】题型一 平面向量的坐标表示点拨: (1)求一个点的坐标,可以转化为求该点相对于坐标原点的位置的坐标(2)求一个向量的坐标时,可以首先求出这个向量的始点坐标和终点坐标,再运用终点坐标减去始点坐标得到该向量的坐标例1 分别用基底 i,j 表示向量a,b,c,d,并求出它们的坐标。【跟踪训练】1
4、 已知O是坐标原点,点A在第一象限,|4,xOA60,(1)求向量的坐标;(2)若B(,1),求的坐标 【跟踪训练】3题型二 平面向量的坐标运算点拨: (1)若已知向量的坐标,则直接应用两个向量和、差及向量数乘的运算法则进行(2)若已知有向线段两端点的坐标,则必须先求出向量的坐标,然后再进行向量的坐标运算(3)向量的线性坐标运算可类比数的运算进行例2 已知a(2,1),b(3,4),求ab, ab,3a4b坐标。【跟踪训练】2(1)已知A,B,C的坐标分别为(2,4),(0,6),(8,10),则2_,_题型三 向量坐标运算的综合应用例3.已知ABCD的三个顶点A,B,C的坐标分别为(2,1)
5、,(1,3),(3,4),求顶点D的坐标分析:教材P30例,解法1利用向量相等(即)求解,解法2利用向量的加法求解想一想还有别的方法吗? 【跟踪训练】3已知点O(0,0),A(1,2),B(4,5),及t.(1)t为何值时,点P在x轴上?点P在y轴上?点P在第二象限?(2)四边形OABP能为平行四边形吗?若能,求出t的值;若不能,请说明理由【当堂达标】1.设i,j是平面直角坐标系内分别与x轴、y轴正方向相同的两个单位向量,O为坐标原点,若4i2j,3i4j,则2的坐标是()A(1,2)B(7,6) C(5,0) D(11,8)2.已知向量a(1,2),2ab(3,2),则b()A(1,2) B
6、(1,2) C(5,6) D(2,0)3已知(2,4),(2,6),则等于()A(0,5) B(0,1) C(2,5) D(2,1)4.在ABCD中,A(1,2),B(3,5),(1,2),则()A(2,4) B(4,6) C(6,2) D(1,9)5.已知A(1,2),B(2,3),C(2,0),D(x,y),且2,则xy_6.已知A(2,4),B(3,1),C(3,4)设a,b,c.(1)求3ab3c;(2)求满足ambnc的实数m,n的值【课堂小结】平面向量坐标运算的技巧:(1)若已知向量的坐标,则直接应用两个向量和、差及向量数乘的运算法则进行(2)若已知有向线段两端点的坐标,则可先求出
7、向量的坐标,然后再进行向量的坐标运算(3)向量的线性坐标运算可完全类比数的运算进行【参考答案】【自主学习】两个互相垂直 (x,y) (x,y) (x1x2,y1y2) (x1x2,y1y2) (x1,y1) 终点 起点【小试牛刀】1. (1)(2)(3)(4)2.C【经典例题】例1 解:由图可知a2i3j(2,3),b2i3j(2,3),c2i3j(2,3),d2i3j(2,3).【跟踪训练】1解:(1)设点A(x,y),则x4cos 602,y4sin 606,即A(2,6),(2,6)(2) (2,6)(,1)(,7).例2解:a(2,1),b(3,4),ab(2,1) (3,4)(1,5
8、),ab(2,1) (3,4)(5,3),3a4b3(2,1) 4(3,4)(6,3) (12,16)(6,19)。【跟踪训练】2(1)(18,18)(3,3) 解析:因为A(2,4),B(0,6),C(8,10),所以(2,10),(8,4),(10,14),所以2(18,18),(3,3)(2)已知A(2,4),B(3,1),C(3,4),且3,2,求点M,N的坐标(2)解解法一:A(2,4),B(3,1),C(3,4),(2,4)(3,4)(1,8),(3,1)(3,4)(6,3)3,2,3(1,8)(3,24),2(6,3)(12,6)设M(x1,y1),N(x2,y2),(x13,y
9、14)(3,24),(x23,y24)(12,6),解得M(0,20),N(9,2)解法二:设O为坐标原点,则由3,2,可得3(),2(),32,2.3(2,4)2(3,4)(0,20),2(3,1)(3,4)(9,2)M(0,20),N(9,2)例3 解:方法1(利用平行四边形对边对应的向量相等,即)如图,设顶点D的坐标为(x,y),在ABCD中,又(x2,y1),(4,1),(x2,y1)(4,1),即解得顶点D的坐标为(2,2)方法2(利用向量加法)如图,设顶点D的坐标为(x,y),并连接OA,OD,则.,(x,y)(2,1)(4,1)(2,2)顶点D的坐标为(2,2)方法3(利用向量减
10、法)如图,设顶点D的坐标为(x,y),并连接OA,OD,则,(x,y)(4,1)(2,1)(2,2),顶点D的坐标为(2,2)方法4(利用中点的向量表达式)如图,在ABCD中,设AC的中点为M,则点M也是BD的中点()(),(2,1)(3,4)(1,3)(2,2)顶点D的坐标为(2,2)【跟踪训练】3【解】(1)t(1,2)t(3,3)(13t,23t)若点P在x轴上,则23t0,所以t.若点P在y轴上,则13t0,所以t.若点P在第二象限,则所以t.(2)(1,2),(33t,33t)若四边形OABP为平行四边形,则,所以该方程组无解故四边形OABP不能为平行四边形【当堂达标】1.D 解析:
11、选D因为(4,2),(3,4),所以2(8,4)(3,4)(11,8)故选D.2.A 解析:选Ab(3,2)2a(3,2)(2,4)(1,2)故选A3.D解析:选D.()(2,6)(2,4)(2,1)4.A 解析:在ABCD中,因为A(1,2),B(3,5),所以(2,3)又(1,2),所以(1,5),(3,1),所以(2,4),故选A5. 解析:因为(2,0)(1,2)(1,2),(x,y)(2,3)(x2,y3),又2,即(2x4,2y6)(1,2),所以解得所以xy.6.解:由已知得a(5,5),b(6,3),c(1,8)(1)3ab3c3(5,5)(6,3)3(1,8)(1563,15324)(6,42)(2)因为mbnc(6mn,3m8n),所以解得