5.4 平面向量的坐标运算r
知识要点精讲r
知识点1 平面向量的坐标表示r
在直角坐标系内,分别取与x轴、y轴方向相同的两个单位向量i、j作为基底.任作一个向量a,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数x、y,使得r
a=xi+yj ①r
我们把(x,y)叫做向量a的直角坐标,记作:a=(x,y) ②r
其中x叫做a在x轴上的坐标,y叫做a在y轴上的坐标,②式叫做向量的坐标表示,与a相等的向量的坐标也为(x,y).r
解题方法、技巧培养r
出题方向1 求向量的坐标r
(1)已知A(1,3),B(-3,2),求a的坐标;r
(2)已知A(2,-1),a=(4,1),求B点坐标;r
(3)已知B(-1,2),a=(5,-2),求A点坐标.r
点拨 只有起点在坐标原点的向量才能用终点坐标表示,其它向量的坐标都要用其终点坐标减去其起点坐标表示.r
出题方向2 向量的坐标运算r
例2 已知a=(1,2),b=(3,4),求-2a+3b,4a-2b的坐标.r
[答案] ∵ -2a=(-2,-4),3b=(9,12),r
∴ -2a+3b=(-2,-4)+(9,12)=(7,8).r
∵ 4a=(4,8),2b=(6,8),∴ 4a-2b=(4,8)-(6,8)=(-2,0).r
出题方向3 由向量相等则它们的坐标相等来求某些点的坐标r
[答案] 设顶点D的坐标为(x,y),r
点拨 平面向量相等的代数表示沟通了数与形的联系.r
例4 已知向量a=(3,-2),b=(-2,1),c=(7,-4),若c=ma+
b,求m,
.r
[解析] 先求ma+
b,再根据向量相等即向量坐标对应相等,列出方程组求m,
.r
[答案] ma+
b=m(3,-2)+
(-2,1)=(3m-2
,
-2m).r
∵ c=ma+
b,∴ (7,-4)=(3m-2
,
-2m).r
出题方向4 利用向量共线的坐标表示的充要条件解决有关直线平行、三点共线问题r
例5 已知a=(2,k),b=(2k,3k+1),若a∥b,求k的值.r
[解法二] ∵ a∥b,∴ 2(3k+1)-k(2k)=0,即k2-3k-1=0.r
点拨 两种表达式不同,但实质是一样的.r
点拨 在证明必要性时,不需要像证明充分性一样,将A、B、C三点所在直线与坐标轴垂直的情况单独证明,因为那是显然成立的.r
易错易混点警示r
(1)混淆向量坐标与点的坐标是向量坐标运算中常见的错误之一;r
(3)向量平行的充要条件与后面向量垂直的充要条件混淆.r
学法导引r
1.理解向量的坐标表示的含义:向量的坐标表示是向量的一种表示形式r
向量坐标表示的背景是平面向量基本定理;每一个向量都可用唯一一个有序数对来表示:向量的坐标与向量的起点、终点无关,只与起点终点的相r