1、23 平面向量的基本定理及坐标表示,1平面向量基本定理:如果e1、e2是同一平面内的两个 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,使a1e12e2. 我们把不共线的向量e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组 ,不共线,基底,2两向量的夹角与垂直 (1)已知两个非零向量a和b,作 b,则AOB(0180)叫做向量a与b的 显然,当0时,a与b ;当180时,a与b (2)如果a与b的夹角是 ,我们说a与b垂直,记作ab.,夹角,同向,反向,90,4设e1、e2是两个不共线的向量,若向量a2e1e2与向量be1e2(R)共线,则的值为 ( ) A0 B1 C2 D 答案
2、D,重点:平面向量基本定理 难点:平面向量基本定理的应用,关于平面向量基本定理的掌握须注意以下几点: 1平面内任意一对不共线向量e1、e2均可作为表示这一平面内所有向量的基底注意“不共线”的条件与“非零向量”条件的区别,不共线一定非零,非零未必不共线 2同一向量a,用同一基底表示的结果是惟一的 即若e1与e2不共线,ae1e2,同时axe1ye2,则必有若ax1e1y1e2,bx2e1y2e2,ab,则x1y2x2y10.,例1 如果e1,e2是平面内两个不共线的向量,那么下列说法中不正确的是 ( ) ae1e2(、R)可以表示平面内的所有向量; 对于平面内任一向量a,使ae1e2的实数对(,
3、)有无穷多个; 若向量1e11e2与2e12e2共线,则 若实数,使得e1e20,则0.,A B C D 分析 应用平面向量基本定理解题时,要抓住基向量e1与e2不共线和平面内向量a用基底e1、e2表示的惟一性求解 解析 由平面向量基本定理可知,是正确的对于,由平面向量基本定理可知,一旦一个平面的基底确定,那么任意一个向量在此基底下的实数对是唯一的对于,当120或120时不一定成立故选B.,已知e10,R,ae1e2,b2e1,则a与b共线的条件为 ( ) A0 Be20 Ce1e2 De1e2,或0 答案 D,解析 (1)若e1与e2不共线, a与b共线,存在实数x,使axb (b0), e
4、1e22xe1,(12x)e1e20,,(2)若e1与e2共线,设e1xe2, 则ae1e2(x)e2,b2e2,综上知,a与b共线的条件为e1e2或0.,已知e1,e2是平面内两个不共线向量,a3e12e2,b2e1e2,c7e14e2,用a和b表示c,则c_. 答案 a2b,解析 e1与e2不共线,a与b不共线, 设cab, 则c(3e12e2)(2e1e2) (32)e1(2)e2, 又c7e14e2, 由基底表示向量的惟一性知,,例4 如图,在ABC中,点M是BC的中点,点N在边AC上,且AN2NC,AM与BN相交于点P,求APPM的值,证明三角形的中位线定理,例5 已知向量a2e13
5、e2,b2e13e2,其中e1、e2不共线,向量c2e19e2.问是否存在这样的实数、,使向量dab与c共线?,解析 d(2e13e2)(2e13e2)(22)e1(33)e2,要使d与c共线,则应有实数k,使dkc,即(22)e1(33)e22ke19ke2.故存在这样的实数、,只要2,就能使d与c共线,若a、b是两个不共线的向量(tR),a、tb、 (ab)三向量的起点相同,若三向量的终点共线,则t_.,例7 已知cmanb,设a、b、c有公共起点,要使a、b、c的终点在一条直线上,m、n(m、nR)需满足的条件是 ( ) Amn1 Bmn1 Cmn0 Dmn的值不确定,辨析 对平面向量基
6、本定理的条件不清平面向量基本定理中所说的平面内任意向量m可用平面内的两个向量e1与e2线性表示且表示的结果是惟一的,其先决条件是 不共线 正解 当a,b不共线时,同错解可得mn1;当a与b共线时,不妨设ba,则c(mn)a,于是a,b,c的起点相同时,终点始终在同一条直线上,与m、n、的值无关,综上可知mn的值不确定,故选D.,一、选择题 1设O是ABCD两对角线的交点,下列向量组:其中可作为这个平行四边形所在平面内的所有向量的基底的是 ( ) A, B, C, D, 答案 B,2a,b,ab为非零向量,且ab平分a与b的夹角,则 ( ) Aab Bab C|a|b| D以上都不对 答案 C
7、解析 由向量加法的平行四边形法则知,若ab平分a与b的夹角,则对应的四边形是菱形,因此|a|b|.,3已知e1,e2不共线,a1e1e2,b2e13e2,且a,b共线,则下列各式正确的是 ( ) A231 B21 C221 D241 答案 A,答案 A,6已知e1,e2不共线,ae12e2,b2e1e2,要使a,b能作为平面内所有向量的一组基底,则实数的取值范围是_ 答案 R|4,解析 假设b与a共线,则存在实数x,使bxa(a0),即2e1e2x(e12e2), (2x)e1(2x)e20,由条件知a,b能作为基底的基向量, a与b不共线,x2,即4.,7已知向量a与b不共线,实数x,y满足等式3xa(10y)b(4y7)a2xb,则x_,y_.,