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
新课程标准解读核心素养1.借助平面直角坐标系,掌握平面向量的正交分解及坐标表示数学抽象2.会用坐标表示平面向量的加、减运算数学运算
知识梳理·读教材01题型突破·析典例02知能演练·扣课标03目录CONTENTS
01知识梳理·读教材
如图,光滑斜面上一个木块受到的重力为G,下滑力为F1,木块对斜面的压力为F2.问题 这三个力的方向分别如何?三者有何相互关系?
知识点一 平面向量的正交分解及坐标表示1.平面向量的正交分解把一个向量分解为两个 互相垂直 的向量,叫做把向量作正交分解.互相垂直 2.平面向量的坐标表示 (1)向量的坐标表示
(2)向量坐标与点的坐标的关系在直角坐标平面中,以原点O为起点作=a,设=xi+yj,则向量的坐标(x,y)就是 终点A 的坐标;反过来,终点A的坐标(x,y)也就是向量的坐标.提醒 (1)表示点的坐标与表示向量的坐标不同,A(x,y),a=(x,y);(2)当向量的起点在原点时,向量的坐标与向量终点的坐标相同;(3)向量的坐标只与起点、终点的相对位置有关. 终点A
知识点二 平面向量坐标的加、减运算若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则:(1)a+b= (x1+x2,y1+y2) ;a-b= (x1-x2,y1-y2) ,即两个向量和(差)的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和(差);(x1+x2,y1+y2) (x1-x2,y1-y2)
(2)向量坐标的几何意义:如图所示,在平面直角坐标系中,若A(x1,y1),则=(x1,y1),若A(x1,y1),B(x2,y2),则= (x2-x1,y2-y1) . 结论:一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的 终点 的坐标减去 起点 的坐标.(x2-x1,y2-y1) 终点 起点
1.已知向量a=(3,2),b=(0,-1),则向量a+b=( )A.(3,1)B.(3,3)C.(0,-2)D.(2,2)解析:因为向量a=(3,2),b=(0,-1),所以a+b=(3,1),故选A.
2.如图,在平面直角坐标系中,向量=( ) A.(1,2)B.(-1,-2)C.(2,4)D.(-2,-4)解析:因为O(0,0),A(2,4),所以=(2,4),故选C.
3.已知=(1,2),A(3,4),则B点坐标是 . 解析:设B点的坐标为(x,y),则=(x-3,y-4)=(1,2).∴解得∴B点的坐标是(4,6). 答案:(4,6)
02题型突破·析典例
题型一平面向量的坐标表示【例1】 (1)如图,设与x轴、y轴同向的两个单位向量分别为i,j,取{i, j}作为基底,分别用i,j表示向量,,,并求出向量,,的坐标; 解 (1)由题图可知,=6i+2j,=2i+4j,=-4i+2j,则坐标表示分别为=(6,2),=(2,4),=(-4,2).
(2)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC为平行四边形,OA=4,AB=3,∠AOx=45°,∠OAB=105°,=a,=b.求向量a,b的坐标.
解 (2)如图,作AM⊥x轴于点M,则OM=OA·cos 45°=4×=2,AM=OA·sin 45°=4×=2,∴A(2,2),故a=(2,2).∵∠AOC=180°-105°=75°,∠AOy=45°,∴∠COy=30°,又OC=AB=3,∴C(-,),∴==(-,),即b=(-,).
通性通法求点和向量坐标的常用方法(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向量的坐标;(2)在求一个向量的坐标时,可以首先求出这个向量的起点坐标和终点坐标,再运用终点坐标减去起点坐标得到该向量的坐标.
如图所示,在边长为1的正方形ABCD中,AB与x轴正半轴成30°角.求点B和点D的坐标以及向量与的坐标.
解:由题意及题图知B,D分别是30°角,120°角的终边与单位圆的交点.设B(x1,y1),D(x2,y2),由三角函数的定义,得x1=cos 30°=,y1=sin 30°=,x2=cos 120°=-,y2=sin 120°=,∴B(,),D(-,),又A(0,0),∴=(,),=(-,).
题型二平面向量的坐标运算【例2】 (1)设i,j是平面直角坐标系内分别与x轴、y轴方向相同的两个单位向量,且=4i+2j,=3i+4j,=,则C点的坐标为( ) A.(-2,1)B.(1,-2)C.(2,-1)D.(-1,2)解析 (1)由题意可知=-=-i+2j.∵=,∴=-i+2j,∴C(-1,2).故选D. 答案 (1)D
(2)若=(3,4),A点的坐标为(-2,-1),则B点的坐标为( ) A.(1,3)B.(5,5)C.(1,5)D.(5,4)解析 (2)设B(x,y),∵A点的坐标为(-2,-1),∴=(x+2,y+1).又∵=(3,4),∴解得即B点的坐标为(1,3).故选A.
(3)若=(1,1),=(0,1),+=(a,b),则a+b= . 解析 (3)∵+==-=(-1,0)=(a,b),∴a=-1,b=0,∴a+b=-1. 答案 (3)-1
通性通法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、差的运算法则进行计算;(2)若已知有向线段两端点的坐标,则
2023-2024学年人教A版高中数学必修第二册 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 课件