2.3.2 平面向量的正交分解及坐标表示
2.3.3 平面向量的坐标运算
课时目标 1.掌握向量的正交分解,理解平面向量坐标的概念,会写出给定向量的坐标,会作出已知坐标表示的向量.2.掌握平面向量的坐标运算,能准确运用向量的加法、减法、数乘的坐标运算法则进行有关的运算.
1.平面向量的坐标表示
(1)向量的正交分解:把一个向量分解为两个__________的向量,叫作把向量正交分解.
(2)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____________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使得a=____________,则________________叫作向量a的坐标,________________叫作向量的坐标表示.
(3)向量坐标的求法:在平面直角坐标系中,若A(x,y),则=________,若A(x1,y1),B(x2,y2),则=________________________.
2.平面向量的坐标运算
(1)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a+b=________________,即两个向量和的坐标等于这两个向量相应坐标的和.
(2)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a-b=________________________,即两个向量差的坐标等于这两个向量相应坐标的差.
(3)若a=(x,y),λ∈R,则λa=________,即实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标.
一、选择题
1.已知平面向量a=(1,1),b=(1,-1),则向量a-b等于( )
A.(-2,-1) B.(-2,1)
C.(-1,0) D.(-1,2)
2.已知a-b=(1,2),a+b=(4,-10),则a等于( )
A.(-2,-2) B.(2,2)
C.(-2,2) D.(2,-2)
3.已知向量a=(1,2),b=(2,3),c=(3,4),且c=λ1a+λ2b,则λ1,λ2的值分别为( )
A.-2,1B.1,-2
C.2,-1D.-1,2
4.已知M(3,-2),N(-5,-1)且=,则点P的坐标为( )
A.(-8,1) B.
C.D.(8,-1)
5.在平行四边形ABCD中,AC为一条对角线.若=(2,4),=(1,3),则等于( )
A.(-2,-4) B.(-3,-5)
C.(3,5) D.(2,4)
6.已知四边形ABCD为平行四边形,其中A(5,-1),B(-1,7),C(1,2),则顶点D的坐标为( )
A.(-7,0) B.(7,6)
C.(6,7) D.(7,-6)
题 号
1
2
3
4
5
6
答 案
二、填空题
7.已知平面上三点A(2,-4),B(0,6),C(-8,10),则-的坐标是________.
8.已知A(-1,-2),B(2,3),C(-2,0),D(x,y),且=2,则x+y=________.
9.若向量a=(x+3,x2-3x-4)与相等,其中A(1,2),B(3,2),则x=________.
10.函数y=x2+2x+2按向量a平移所得图象的解析式为y=x2,则向量a的坐标是________.
三、解答题
11.已知a=(-2,3),b=(3,1),c=(10,-4),试用a,b表示c.
12.已知平面上三个点坐标为A(3,7),B(4,6),C(1,-2),求点D的坐标,使得这四个点为构成平行四边形的四个顶点.
能力提升
13.已知P={a|a=(1,0)+m(0,1),m∈R},Q={b|b=(1,1)+n(-1,1),n∈R}是两个向量集合,则P∩Q等于( )
A.{(1,1)}B.{(-1,1)}
C.{(1,0)}D.{(0,1)}
14.函数y=cos-2的图象F按向量a平移到F′,F′的函数解析式为y=f(x),当y=f(x)为奇函数时,向量a可以等于( )
A.B.
C.D.
1.在平面直角坐标系中,平面内的点、以原点为起点的向量、有序实数对三者之间建立一一对应关系.关系图如图所示:
2.向量的坐标和这个向量的终点的坐标不一定相同.当且仅当向量的起点在原点时,向量的坐标才和这个终点的坐标相同.
2.3.2 平面向量的正交分解及坐标表示
2.3.3 平面向量的坐标运算
答案
知识梳理
1.(1)互相垂直 (2)单位向量 xi+yj 有序数对(x,y) a=(x,y) (3)(x,y) (x2-x1,y2-y1)
2.(1)(x1+x2,y1+y2) (2)(x1-x2,y1-y2) (3)(λx,λy)
作业设计
1.D 2.D
3.D [由解得]
4.C [设P(x,y),由(x-3,y+2)=×(-8,1),
∴x=-1,y=-.]
5.B [∵=+,
∴=-=(-1,-1).
∴=-=(-3,-5).]
6.D [设D(x,y),由=,
∴(x-5,y+1)=(2,-5).
∴x=7,y=-6.]
7.(-3,6)
8.
解析 ∵=(-2,0)-(-1,-2)=(-1,2),
=(x,y)-(2,3)=(x-2,y-3),
又2=,即(2x-4,2y-6)=(-1,2),
∴ 解得
∴x+y=.
9.-1
解析 ∵A(1,2),B(3,2),∴=(2,0).
又∵a=,它们的坐标一定相等.
∴(x+3,x2-3x-4)=(2,0).
∴
∴x=-1.
10.(1,-1)
解析 函数y=x2+2x+2=(x+1)2+1的顶点坐标为(-1,1),函数y=x2的顶点坐标为(0,0),则a=(0,0)-(-1,1)=(1,-1).
11.解 设c=xa+yb,
则(10,-4)=x(-2,3)+y(3,1)=(-2x+3y,3x+y),
∴
解得x=-2,y=2,∴c=-2a+2b.
12.解 (1)当平行四边形为ABCD时,=,
设点D的坐标为(x,y).
∴(4,6)-(3,7)=(1,-2)-(x,y),
∴ ∴ ∴D(0,-1);
(2)当平行四边形为ABDC时,仿(1)可得D(2,-3);
(3)当平行四边形为ADBC时,仿(1)可得D(6,15).
综上可知点D可能为(0,-1),(2,-3)或(6,15).
13.A [设a=(x,y),则
P=,
∴集合P是直线x=1上的点的集合.
同理集合Q是直线x+y=2上的点的集合,
即P={(x,y)|x=1},Q={(x,y)|x+y-2=0}.
∴P∩Q={(1,1)}.故选A.]
14.B [函数y=cos-2按向量a=(m,n)平移后得到y′=cos+n-2.若平移后的函数为奇函数,则n=2,-2m=kπ+(k∈Z),故m=-时适合.]