《(新課改省份專用)2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第五章 平面向量、復(fù)數(shù) 第二節(jié) 平面向量基本定理及坐標(biāo)表示講義(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課改省份專用)2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第五章 平面向量、復(fù)數(shù) 第二節(jié) 平面向量基本定理及坐標(biāo)表示講義(含解析)(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(新課改省份專用)2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第五章 平面向量、復(fù)數(shù) 第二節(jié) 平面向量基本定理及坐標(biāo)表示講義(含解析)
如果e1,e2是同一平面內(nèi)的兩個不共線向量,那么對于這一平面內(nèi)的任意向量a,有且只有一對實數(shù)λ1,λ2,使a=λ1e1+λ2e2.
其中,不共線的向量e1,e2叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一組基底.
一、判斷題(對的打“√”,錯的打“×”)
(1)平面內(nèi)的任何兩個向量都可以作為一組基底.( )
(2)在△ABC中,設(shè)=a,=b,則向量a與b的夾角為∠ABC.( )
(3)若a,b不共線,且λ1a+μ1b=λ2a+μ2b,則λ1=λ2,μ1=μ2.( )
2、
答案:(1)× (2)× (3)√
二、填空題
1.如圖,在平行四邊形ABCD中,E為DC邊的中點,且=a,=b,則等于________.
答案:b-a
2.設(shè)e1,e2是平面內(nèi)一組基底,若λ1e1+λ2e2=0,則λ1+λ2=________.
答案:0
3.設(shè)e1,e2是平面內(nèi)一組基底,且a=e 1+2 e 2,b=-e 1+e 2,則2a-b=________.
答案:3 e 1+3 e 2
1.(2019·鄭州模擬)如圖,在直角梯形ABCD中,AB=2AD=2DC,E為BC邊上一點,=3,F(xiàn)為AE的中點,則=( )
A.- B.-
3、C.-+ D.-+
解析:選C 如圖,取AB的中點G,連接DG,CG,易知四邊形DCBG為平行四邊形,所以==-=-,∴=+=+=+=+,于是=-=-=-=-+,故選C.
2.在△ABC中,點P是AB上一點,且=+,Q是BC的中點,AQ與CP的交點為M,又=t,則實數(shù)t的值為________.
解析:因為=+,所以3=2+,即2-2=-,所以2=.
即P為AB的一個三等分點(靠近A點),
又因為A,M,Q三點共線,設(shè)=λ.
所以=-=λ-=λ-=+,
又=t=t(-)=t=-t.
故解得故t的值是.
答案:
平面向量基本定理的實質(zhì)及解題思路
(1)應(yīng)用平面向量基本
4、定理表示向量的實質(zhì)是利用平行四邊形法則或三角形法則進行向量的加、減或數(shù)乘運算.
(2)用向量基本定理解決問題的一般思路是先選擇一組基底,并運用該基底將條件和結(jié)論表示成向量的形式,再通過向量的運算來解決.
1.在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,M,N分別為CD,BC的中點.若=λ+μ,則λ+μ等于( )
A. B.
C. D.
解析:選D 因為=+=+=+(+)=2++=2--,所以=-,所以λ=-,μ=,所以λ+μ=.
2.如圖,已知平行四邊形ABCD的邊BC,CD的中點分別是K,L,且=e1,=e2,試用e1,e2表示,.
解:設(shè)=x,=y(tǒng),則=x,=-
5、y.
由+=,+=,
得
①+②×(-2),得x-2x=e1-2e2,
即x=-(e1-2e2)=-e1+e2,
所以=-e1+e2.
同理可得y=-e1+e2,即=-e1+e2.
突破點二 平面向量的坐標(biāo)表示
1.平面向量的坐標(biāo)運算
(1)向量加法、減法、數(shù)乘的坐標(biāo)運算及向量的模
設(shè)a=(x1,y1),b=(x2,y2),則:
a+b=(x1+x2,y1+y2),a-b=(x1-x2,y1-y2),λa=(λx1,λy1),|a|=.
(2)向量坐標(biāo)的求法
若向量的起點是坐標(biāo)原點,則終點坐標(biāo)即為向量的坐標(biāo).一般地,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則=(
6、x2-x1,y2-y1).
2.平面向量共線的坐標(biāo)表示
設(shè)a=(x1,y1),b=(x2,y2),其中b≠0,則a∥b?x1y2-x2y1=0.
1.已知向量a=(m,4),b=(3,-2),且a∥b,則m=________.
解析:∵a=(m,4),b=(3,-2),a∥b,∴-2m-4×3=0.∴m=-6.
答案:-6
2.已知點A(0,1),B(3,2),向量=(-4,-3),則向量=________.
解析:設(shè)C(x,y),則=(x,y-1)=(-4,-3),所以解得從而=(-4,-2)-(3,2)=(-7,-4).
答案:(-7,-4)
3.已知A(1,4),B
7、(-3,2),向量=(2,4),D為AC的中點,則=________.
解析:設(shè)C(x,y),則=(x+3,y-2)=(2,4),
所以解得即C(-1,6).
由D為AC的中點可得點D的坐標(biāo)為(0,5),
所以=(0+3,5-2)=(3,3).
答案:(3,3)
考法一 平面向量的坐標(biāo)運算
[例1] (1)若α,β是一組基底,向量γ=xα+yβ(x,y∈R),則稱(x,y)為向量γ在基底α,β下的坐標(biāo),現(xiàn)已知向量a在基底p=(1,-1),q=(2,1)下的坐標(biāo)為(-2,2),則a在另一組基底m=(-1,1),n=(1,2)下的坐標(biāo)為( )
A.(2,0)
8、 B.(0,-2)
C.(-2,0) D.(0,2)
(2)(2019·內(nèi)蒙古包鋼一中月考)已知在平行四邊形ABCD中,=(3,7),=(-2,3),對角線AC與BD交于點O,則的坐標(biāo)為( )
A. B.
C. D.
[解析] (1)因為a在基底p,q下的坐標(biāo)為(-2,2),即a=-2p+2q=(2,4),令a=xm+yn=(-x+y,x+2y),所以即所以a在基底m,n下的坐標(biāo)為(0,2).
(2)因為在平行四邊形ABCD中,=(3,7),=(-2,3),對角線AC與BD交于點O,所以=-=-(+)=.故選C.
[答案] (1)D (2)C
[方法技巧]
平面向量坐
9、標(biāo)運算的技巧
(1)向量的坐標(biāo)運算主要是利用向量加、減、數(shù)乘運算的法則來進行求解的,若已知有向線段兩端點的坐標(biāo),則應(yīng)先求向量的坐標(biāo).
(2)解題過程中,常利用向量相等則其坐標(biāo)相同這一原則,通過列方程(組)來進行求解.
考法二 平面向量共線的坐標(biāo)表示
[例2] (2019·文登二中模擬)平面內(nèi)給定三個向量a=(3,2),b=(-1,2),c=(4,1).
(1)若(a+kc)∥(2b-a),求實數(shù)k;
(2)若d滿足(d-c)∥(a+b),且|d-c|=,求d的坐標(biāo).
[解] (1)a+k c=(3+4k,2+k),2b-a=(-5,2),
由題意得2×(3+4k)-(-5
10、)×(2+k)=0,
解得k=-.
(2)設(shè)d=(x,y),則d-c=(x-4,y-1),
又a+b=(2,4),| d-c|=,
∴解得或
∴d的坐標(biāo)為(3,-1)或(5,3).
[方法技巧]
向量共線的坐標(biāo)表示中的乘積式和比例式
(1)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),則a∥b?x1y2-x2y1=0,這是代數(shù)運算,用它解決平面向量共線問題的優(yōu)點在于不需要引入?yún)?shù)“λ”,從而減少了未知數(shù)的個數(shù),而且它使問題的解決具有代數(shù)化的特點和程序化的特征.
(2)當(dāng)x2y2≠0時,a∥b?=,即兩個向量的相應(yīng)坐標(biāo)成比例,這種形式不易出現(xiàn)搭配錯誤.
(3)公式x1y2-x2y
11、1=0無條件x2y2≠0的限制,便于記憶;公式=有條件x2y2≠0的限制,但不易出錯.所以我們可以記比例式,但在解題時改寫成乘積的形式.
1.如果向量a=(1,2),b=(4,3),那么a-2b=( )
A.(9,8) B.(-7,-4)
C.(7,4) D.(-9,-8)
解析:選B a-2b=(1,2)-(8,6)=(-7,-4),故選B.
2.已知向量a=(1,-1),則下列向量中與向量a平行且同向的是( )
A.b=(2,-2) B.b=(-2,2)
C.b=(-1,2) D.b=(2,-1)
解析:選A (2,-2)=2(1,-1),b=2a,故選
12、A.
3.已知向量a=(1,m),b=(4,m),若有(2|a|-|b|)(a+b)=0,則實數(shù)m=________.
解析:因為a+b=(5,2m)≠0,所以由(2|a|-|b|)(a+b)=0得2|a|-|b|=0,所以|b|=2|a|,所以=2,解得m=±2.
答案:±2
4.已知向量a=(1,2),b=(-2,3),若ma-nb與2a+b共線(其中n∈R,且n≠0),則=________.
解析:由a=(1,2),b=(-2,3),得ma-nb=(m+2n,2m-3n),2a+b=(0,7),由ma-nb與2a+b共線,可得7(m+2n)=0,則=-2.
答案:-2