平面向量、平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

一、教學(xué)內(nèi)容:平面向量、平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算

二、本周教學(xué)目標(biāo):

要求:

1、了解平面向量的基本定理 理解平面向量的坐標(biāo)的概念,會用坐標(biāo)形式進(jìn)行向量的加法、減法、數(shù)乘的運(yùn)算,掌握向量坐標(biāo)形式的平行的條件;

2、掌握平面向量的數(shù)量積及其幾何意義,了解用平面向量的數(shù)量積可以處理有關(guān)長度、角度和垂直的問題,掌握向量垂直的條件.

3、學(xué)會使用分類討論、函數(shù)與方程思想解決有關(guān)問題.

三、本周要點(diǎn):

1、平面向量的坐標(biāo)表示:一般地,對于向量 ,當(dāng)其起點(diǎn)移至原點(diǎn)O時,其終點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y)稱為向量

在直角坐標(biāo)系中,分別取與x軸、y軸方向相同的兩個單位向量 .

(1)相等的向量坐標(biāo)相同,坐標(biāo)相同的向量是相等的向量.

(2)向量的坐標(biāo)與表示該向量的有向線段的始點(diǎn)、終點(diǎn)的具體位置無關(guān),只與其相對位置有關(guān).

2、平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算:

(1)若 ,則

(2)若

(3)若 =( x, y)

(4)若 ,則

(5)若 ,則

若 ,則

運(yùn)算類型

幾何

坐標(biāo)方法

運(yùn)算性質(zhì)

1、平行四邊形法則

2、三角形法則

三角形法則

是一個向量,

滿足:

>0時, 與 <0時, 與 =0時, =

數(shù)

或 =0

時,

,

【典型例題

例1、平面內(nèi)給定三個向量 ,回答下列問題

(1)求滿足 的實(shí)數(shù)m,n;

(2)若 ,求實(shí)數(shù)k;

(3)若 滿足 ,且 ,求

解:(1)由題意得所以 ,得

(2)

(3)

由題意得

得 或

例2、已知 ;(2)當(dāng) 與解:(1)因?yàn)樗?

(2) ,

因?yàn)?平行

所以

此時 ,

則 ,即此時向量

例3、已知點(diǎn) 及<6" style= > ,試問:

(1)當(dāng) 為何值時, 在<9" style='' > 軸上? 在 軸上? 在第三象限?

(2)四邊形 若不能,說明理由.

解:(1) ,則若 在 軸上,則 ,所以 ;

若 在 軸上,則 ;

若 在第三象限,則 ,所以

(2)因?yàn)槿羲?此方程組無解;

故四邊形

例4、如圖,設(shè)拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F 經(jīng)過點(diǎn)F的直線交拋物線于A、B兩點(diǎn),點(diǎn)C在拋物線的準(zhǔn)線上,且BC∥x軸,證明直線AC經(jīng)過原點(diǎn)O.

解法一:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),F( ,0),則C(則∵ 與 共線

即 (*)

而代入(*)式整理得,y1?y2=-p2

因?yàn)?

∴ 與 是共線向量,即A、O、C三點(diǎn)共線,

也就是說直線AC經(jīng)過原點(diǎn)O

解法二:設(shè)A(x1,y1),C( ,y2),B(x2,y2)

欲證A、O、C共線,只需且僅需 ,即

又∴ 只需且僅需y1y2=-p2,用韋達(dá)定理易證明.

點(diǎn)評:兩向量共線的應(yīng)用非常廣泛,它可以處理線段(直線)平行,三點(diǎn)共線(多點(diǎn)共線)問題,使用向量的有關(guān)知識和運(yùn)算方法,往往可以避免繁雜的運(yùn)算,降低計算量,不僅方法新穎,而且簡單明了.

例5、已知向量 表示.

(1)證明:對于任意向量 成立;

(2)設(shè) ,求向量 的坐標(biāo);

(3)求使 的坐標(biāo).

解:(1)設(shè) ,則

,故

∴(2)由已知得 =(0,-1)

(3)設(shè) ,

∴y=p,x=2p-q,即

例6、平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),已知兩點(diǎn)A(3,1),B(-1,3),若點(diǎn)C滿足 且

解法一:設(shè)

于是

先消去 ,由

再消去 所以選取D.

解法二:由平面向量共線定理,

當(dāng) 時,A、B、C共線.

因此,點(diǎn)C的軌跡為直線AB,由兩點(diǎn)式直線方程得小結(jié):

1、熟練運(yùn)用向量的加法、減法、實(shí)數(shù)與向量的積的坐標(biāo)運(yùn)算法則進(jìn)行運(yùn)算.

2、兩個向量平行的坐標(biāo)表示.

3、運(yùn)用向量的坐標(biāo)表示,使向量的運(yùn)算完全代數(shù)化,將數(shù)與形有機(jī)的結(jié)合.

【模擬

1、若向量 與向量A、x=1,y=3 B、x=3,y=1 C、x=1,y= -5 D、x=5,y= -1

2、點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,2), 的坐標(biāo)為(m,n),則點(diǎn)A的坐標(biāo)為( )

A、 B、

C、 D、

3、已知向量 與 共線,則 等于( )

A、 D、1

4、已知 反向,則 等于( )

A、(-4,10) B、(4,-10) C、(-1 , ) D、(1, )

5、向量 =(-4,1) 則 = ( )

A、(-2,0) B、(6,-2) C、(-6,2) D、(-2,2)

6、設(shè)向量 ,則“ A、充分不必要條件 B、必要不充分條件

C、充要條件 D、不充分不必要條件

7、平行四邊形ABCD的三個頂點(diǎn)為A(-2,1)、B(-1,3)、C(3,4),則點(diǎn)D的坐標(biāo)是( )

A、(2,1) B、(2,2) C、(1,2) D、(2,3)

8、與向量 不平行的向量是

A、 B、 C、 =(2,5), 坐標(biāo)為 , 坐標(biāo)為 , =(x1,y1), =(x2,y2),線段AB的中點(diǎn)為C,則 的坐標(biāo)為 .

12、已知A(-1,-2),B(4,8),C(5,x),如果A,B,C三點(diǎn)共線,則x的值為 .

13、已知向量

【試題答案

1、B 2、A 3、C 4、B 5、C 6、C 7、B 8、C

9、 ; ;

12、



本文來自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/51584.html

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