平面向量的坐标表示及其运算讲义(共7页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上学科教师辅导讲义学员学校: 年 级:高二 课时数:2学员姓名: 辅导科目: 数学 学科教师: 课 题向量的坐标表示及其运算授课日期及时段教学目的1. 掌握向量的坐标表示法。2. 掌握向量的加法、减法、数与向量的乘法等运算的坐标表示形式。3. 理解和掌握两个非零向量平行的充要条件(坐标形式)。4. 学会定比分点公式的推导方法。5. 理解定比分点公式,掌握中点坐标公式。教学内容【知识结构】1. 基本单位向量:在平面直角坐标系中,方向与x轴和y轴正方向相同的两个单位向量叫做基本单位向量,记作。2. 位置向量:起点是坐标原点O的向量。已知A(x,y),则位置向量。我们把有序实数对(x,y)叫做位置向量的坐标,记作。注:位置向量的坐标就是位置向量终点的坐标。3. 已知任意两点,则自由向量=()注:自由向量的坐标就是向量终点坐标减去起点坐标。4. 向量运算的坐标表示形式设是一个实数,则= 说明向量相加等于坐标分量相加; =() 说明向量相减等于坐标分量相减; = 数乘向量等于数乘每一个分量; = 向量的模等于对应坐标分量平方和开根号; 向量相等的充要条件是对应的坐标分量相等5. 非零向量平行的充要条件是6. 已知P是直线上一点,且 ,则 ,这个公式叫做点P的分线段的定比分点公式,其中叫做定比,点P叫做分点。特别的,当=1时,P为的中点。此时叫做中点公式。【例题精讲】 例1. 平面内给定三个向量a=(3,2),b=(-1,2),c=(4,1),解答下列问题:(1)求3a+b-2c;(2)求满足a=mb+nc的实数m,n;(3)若(a+kc)(2b-a),求实数k;(4)设d=(x,y)满足(d-c)(a+b)且|d-c|=1,求d.例2.已知,求线段AB的三等分点C、D的坐标例3.已知,O为坐标原点。(1)求(2)若求实数x,y的值例4已知点 及.求点C、D和的坐标。例5.已知:点,若=+(),则为何值时,点P在第一、第三象限的角平分线上?点P在第三象限内?例6. 已知点O是ABC内一点,AOB=150°,BOC=90°,设=a, =b,=c,且|a|=2,|b|=1,|c|=3,试用a和b表示c.分析 本例是用平面内两个不共线的向量表示同一平面内的另一个向量.根据平面向量的基本定理有c=1a+2b,当a、b、c的坐标已知时,该式实际上是一个关于1、2的二元一次方程组,由此可确定1、2,这也是解决本题的一个重要思路.解:如图1所示,以点O为原点,为x轴的非负半轴,建立平面直角坐标系.由三角函数的定义,得B(cos150°,sin150°),图1C(3cos 240°,3sin 240°),即B(-,),C(-,-).a=(2,0),b=(-,),c=(-,-).设c=1a+2b (1,2R),则得(-,-)=1(2,0)+2(-,)=(21-2,2).解得1=-3,2=-3.c=-3a-3b.例7. 例4向量b(3,1),c(2,1),若向量a与c共线,求ba的最小值.解:设ac(2,),则ba(32,1),baba的最小值为,此时ac.例8. 例3在OAB中,a,b,设点M分所成的比为21,点N分所成的比为31,而OM和BN交于点P,试用a和b表示OP.解: ()ab与共线,设ab又与共线,设s,ss() (1s) s (1s) s (1s)asb由知 t,ab例9.已知三角形ABC中,点D在AB上,,点E在AC边上,且DE恰将三角形ABC的面积平分,求点E的坐标例10. 过的重心作作一直线分别交、于点、若,则的值为多少?例11. 设点在内部,且有,则的面积与的面积的比为多少?【巩固练习】一、选择题1. 已知四个点、,则四边形的形状是()A梯形 B邻边不相等的平行四边形C菱形 D正方形2设 M 是ABC 的重心,则=()ABCD3已知四边形是菱形,点在对角线上,(不包括端点、),则等于()A,(0,1)B,(0,)C,(0,1)D,(0, )4 、分别为的边、上的中线,且,那么为()AB C D5已知,当与共线时,的值为()A B C D 6已知、,且、三点共线,则点坐标可以是( ) A B CD7已知为原点,、是两定点,且点关于点的对称点为,点关于点的对称点为,则等于()AB C D 8平面上有一个和一点,设,的中点分别为、,则向量等于()ABC D图19.如图1,在梯形ABCD中,ABDC,且|AB|=|DC|,若=a,=b,则等于 ( )A.a+b B.a+b C.a+b D.a+b10. 已知a=(-1,3),b=(x,-1),且ab,则x等于 ( )A.3 B. C.-3 D.-二、填空题1当_时,向量与共线且方向相同;当_时,与共线且方向相反2在中,、分别为边、的中点,已知点坐标为,点坐标为,点坐标为,则点坐标为_三解答题1已知ABC中,A(7,8),B(3,5),C(4,3),M、N分别是AB、AC的中点,D是BC的中点,MN与AD交于点F,求.2已知点A(4,0),B(5,5),C(2,6),AC与OB的交点为P,求交点P的坐标.专心-专注-专业