《2020版高考数学大一轮复习 第五章 平面向量与复数 5.2 平面向量基本定理及坐标表示教案 文(含解析)新人教a版》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020版高考数学大一轮复习 第五章 平面向量与复数 5.2 平面向量基本定理及坐标表示教案 文(含解析)新人教a版(15页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、5.2平面向量基本定理及坐标表示最新考纲考情考向分析1.了解平面向量基本定理及其意义2.掌握平面向量的正交分解及其坐标表示3.会用坐标表示平面向量的加法、减法与数乘运算4.理解用坐标表示的平面向量共线的条件.主要考查平面向量基本定理、向量加法、减法、数乘向量的坐标运算及向量共线的坐标表示,考查向量线性运算的综合应用,考查学生的运算推理能力、数形结合能力,常与三角函数综合交汇考查,突出向量的工具性一般以选择题、填空题的形式考查,偶尔有与三角函数综合在一起考查的解答题,属于中档题.1平面向量基本定理如果e1,e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a,有且只有一对实数1,2,
2、使a1e12e2.其中,不共线的向量e1,e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底2平面向量的坐标运算(1)向量加法、减法、数乘及向量的模设a(x1,y1),b(x2,y2),则ab(x1x2,y1y2),ab(x1x2,y1y2),a(x1,y1),|a|.(2)向量坐标的求法若向量的起点是坐标原点,则终点坐标即为向量的坐标设A(x1,y1),B(x2,y2),则(x2x1,y2y1),|.3平面向量共线的坐标表示设a(x1,y1),b(x2,y2),其中b0.a,b共线x1y2x2y10.概念方法微思考1若两个向量存在夹角,则向量的夹角与直线的夹角一样吗?为什么?提示不一样因为向量有方向,
3、而直线不考虑方向当向量的夹角为直角或锐角时,与直线的夹角相同当向量的夹角为钝角或平角时,与直线的夹角不一样2平面内的任一向量可以用任意两个非零向量表示吗?提示不一定当两个向量共线时,这两个向量就不能表示,即两向量只有不共线时,才能作为一组基底表示平面内的任一向量题组一思考辨析1判断下列结论是否正确(请在括号中打“”或“”)(1)平面内的任意两个向量都可以作为一组基底()(2)若a,b不共线,且1a1b2a2b,则12,12.()(3)在等边三角形ABC中,向量与的夹角为60.()(4)若a(x1,y1),b(x2,y2),则ab的充要条件可表示成.()(5)平面向量不论经过怎样的平移变换之后其
4、坐标不变()(6) 当向量的起点在坐标原点时,向量的坐标就是向量终点的坐标()题组二教材改编2已知ABCD的顶点A(1,2),B(3,1),C(5,6),则顶点D的坐标为_答案(1,5)解析设D(x,y),则由,得(4,1)(5x,6y),即解得3已知向量a(2,3),b(1,2),若manb与a2b共线,则_.答案解析由向量a(2,3),b(1,2),得manb(2mn,3m2n),a2b(4,1)由manb与a2b共线,得,所以.题组三易错自纠4设e1,e2是平面内一组基底,若1e12e20,则12_.答案05已知点A(0,1),B(3,2),向量(4,3),则向量_.答案(7,4)解析根
5、据题意得(3,1),(4,3)(3,1)(7,4)6已知向量a(m,4),b(3,2),且ab,则m_.答案6解析因为ab,所以(2)m430,解得m6.题型一平面向量基本定理的应用例1如图,已知OCB中,A是CB的中点,D是将分成21的一个内分点,DC和OA交于点E,设a,b.(1)用a和b表示向量,;(2)若,求实数的值解(1)由题意知,A是BC的中点,且,由平行四边形法则,得2,所以22ab,(2ab)b2ab.(2)由题意知,故设x.因为(2ab)a(2)ab,2ab.所以(2)abx.因为a与b不共线,由平面向量基本定理,得解得故.思维升华应用平面向量基本定理的注意事项(1)选定基底
6、后,通过向量的加、减、数乘以及向量平行的充要条件,把相关向量用这一组基底表示出来(2)强调几何性质在向量运算中的作用,用基底表示未知向量,常借助图形的几何性质,如平行、相似等(3)强化平行向量基本定理的应用跟踪训练1在ABC中,点P是AB上一点,且,Q是BC的中点,AQ与CP的交点为M,又t,则t的值为_答案解析,32,即22,2,即P为AB的一个三等分点,如图所示A,M,Q三点共线,x(1x)(x1),而,.又,由已知t,可得t,又,不共线,解得t.题型二平面向量的坐标运算例2(1)已知点M(5,6)和向量a(1,2),若3a,则点N的坐标为()A(2,0) B(3,6)C(6,2) D(2
7、,0)答案A解析设N(x,y),则(x5,y6)(3,6),x2,y0.(2)已知A(2,4),B(3,1),C(3,4)设a,b,c,ambnc(m,nR),则mn_.答案2解析由已知得a(5,5),b(6,3),c(1,8)mbnc(6mn,3m8n),解得mn2.思维升华平面向量坐标运算的技巧(1)利用向量加、减、数乘运算的法则来进行求解,若已知有向线段两端点的坐标,则应先求向量的坐标(2)解题过程中,常利用“向量相等,则坐标相同”这一结论,由此可列方程(组)进行求解跟踪训练2线段AB的端点为A(x,5),B(2,y),直线AB上的点C(1,1),使|2|,则xy_.答案2或6解析由已知
8、得(1x,4),22(3,1y)由|2|,可得2,则当2时,有解得此时xy2;当2时,有解得此时xy6.综上可知,xy2或6.题型三向量共线的坐标表示命题点1利用向量共线求向量或点的坐标例3已知O为坐标原点,点A(4,0),B(4,4),C(2,6),则AC与OB的交点P的坐标为_答案(3,3)解析方法一由O,P,B三点共线,可设(4,4),则(44,4)又(2,6),由与共线,得(44)64(2)0,解得,所以(3,3),所以点P的坐标为(3,3)方法二设点P(x,y),则(x,y),因为(4,4),且与共线,所以,即xy.又(x4,y),(2,6),且与共线,所以(x4)6y(2)0,解得
9、xy3,所以点P的坐标为(3,3)命题点2利用向量共线求参数例4(2018乌海模拟)已知平面向量a(2,1),b(1,1),c(5,1),若(akb)c,则实数k的值为()AB.C2D.答案B解析因为a(2,1),b(1,1),所以akb(2k,1k),又c(5,1),由(akb)c得(2k)15(k1),解得k,故选B.思维升华平面向量共线的坐标表示问题的解题策略(1)如果已知两向量共线,求某些参数的取值时,利用“若a(x1,y1),b(x2,y2),则ab的充要条件是x1y2x2y1”(2)在求与一个已知向量a共线的向量时,可设所求向量为a(R)跟踪训练3(1)已知a(2,m),b(1,2
10、),若a(a2b),则m的值是()A4B1C0D2答案A解析a2b(4,m4),由a(a2b),得2(m4)4m,m4,故选A.(2)已知向量(k,12),(4,5),(k,10),且A,B,C三点共线,则实数k的值是_答案解析(4k,7),(2k,2)A,B,C三点共线,共线,2(4k)7(2k),解得k.1已知M(3,2),N(5,1),且,则P点的坐标为()A(8,1) B.C.D(8,1)答案B解析设P(x,y),则(x3,y2)而(8,1),解得P.故选B.2若向量(2,0),(1,1),则等于()A(3,1) B(4,2) C(5,3) D(4,3)答案B解析(3,1),又(1,1
11、),则(1,1),所以(4,2)故选B.3(2018赤峰质检)已知向量a(1,2),b(2,t),且ab,则|ab|等于()A.B.C.D5答案B解析根据题意可得1t2(2),可得t4,所以ab(1,2),从而可求得|ab|,故选B.4已知平面直角坐标系内的两个向量a(1,2),b(m,3m2),且平面内的任一向量c都可以唯一的表示成cab(,为实数),则实数m的取值范围是()A(,2) B(2,)C(,) D(,2)(2,)答案D解析由题意知向量a,b不共线,故2m3m2,即m2.5在平面直角坐标系xOy中,已知A(1,0),B(0,1),C为坐标平面内第一象限内一点,AOC,且|OC|2,
12、若,则等于()A2B.C2D4答案A解析因为|OC|2,AOC,所以C(,),又,所以(,)(1,0)(0,1)(,),所以,2.6向量a,b满足ab(1,5),ab(5,3),则b_.答案(3,4)解析由ab(1,5),ab(5,3),得2b(1,5)(5,3)(6,8),b(6,8)(3,4)7若三点A(1,5),B(a,2),C(2,1)共线,则实数a的值为_答案解析(a1,3),(3,4),根据题意知,4(a1)3(3),即4a5,a.8设向量a,b满足|a|2,b(2,1),且a与b的方向相反,则a的坐标为_答案(4,2)解析b(2,1),且a与b的方向相反,设a(2,)(0)|a|2,42220,24,2.a(4,2)9(2018全国)已知向量a(1,2),b(2,2),c(1,)若c(2ab),则_