平面向量的正交分解及坐标表示,运算复习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一向量a,有且只有一对实数λ1,λ2使a=λ1e1+λ2e2(1)我们把不共线向量e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底;(2)基底不唯一,关键是不共线;(3)由定理可将任一向量a在给出基底e1、e2的条件下进行分解;(4)基底给定时,分解形式唯一.λ1,λ2是被a,e1、e2唯一确定的数量。a=λ1e1+λ2e2复习G=F1+F2F1F2GG=F1+F2叫做重力G的分解类似地,由平面向量的基本定理,对平面上的任意向量a,均可以分解为不共线的两个向量λ1a1和λ2a2,使a=λ1a1+λ2a2新课引入G与F1,F2有什么关系?把一个向量分解为两个互相垂直的向量,叫做把向量正交分解若两个不共线向量互相垂直时aλ1a1λ2a2F1F2G正交分解我们知道,在平面直角坐标系,每一个点都可用一对有序实数(即它的坐标)表示,对直角坐标平面内的每一个向量,如何表示?在平面上,如果选取互相垂直的向量作为基底时,会为我们研究问题带来方便。ayOxxiyjji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a=xi+yj把(x,y)叫做向量a的坐标,记作a=(x,y)其中x叫做a在x轴上的坐标,y叫做a在y轴上的坐标i=j=0=(1,0)(0,1)(0,0)ayOxxiyjjia=(x,y)yOxajixiyjxiyjb相等的向量坐标相同向量a、b有什么关系?a=b能说出向量b的坐标吗?b=(x,y)yxAa如图,在直角坐标平面内,以原点O为起点作OA=a,则点A的位置由a唯一确定。yxOji设OA=xi+yj,则向量OA的坐标(x,y)就是点A的坐标;a(x,y)因此,在平面直角坐标系内,每一个平面向量都可以用一对实数唯一表示。反过来,点A的坐标(x,y)也就是向量OA的坐标。如图,用基底i,j分别表示向量a、b、c、d,并求出它们的坐标.AA1A2abcd解:同理,b=-2i+3j=(-2,3)c=-2i-3j=(-2,-3)d=2i-3j=(2,-3)yxO1234-4-3-2-154321-1-2-3-4-5ji1234由图可知a=AA1+AA2=2i+3j,a=(2,3)平面向量可以用坐标表示,向量的运算可以用坐标来运算吗?探索3:(1)已知a=(x1,y1),b=(x2,y2),求a+b,a–b.(2)已知a=(x1,y1)和实数,求a的坐标.如何计算?调用几何画板1122()()xyxyabijij1212()()xxyyij1212(,)xxyyab 同理可得:两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差1212(,)xxyyab 1122(,),(,),,,xyxyababaab已知求的坐标.()xyaij.xyij(,).xya实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标xyo22(,)Bxy11(,)AxyABOBOA2211(,)(,)xyxy2121(,).xxyy例题讲解如图,已知A(x1,y1),B(x2,y2),求坐标.AB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始点的坐标(2,1),(3,4),abababab已知求+,-,3+4的坐标.(2,1)(3,4)(1,5);ab(2,1)(3,4)(5,3);ab343(2,1)4(3,4)(6,3)(12,16)(6,19).ab例题讲解例题讲解解法1:设顶点D的坐标为(x,y)(123112AB (),)(,)(3,4)DCxyABDC由,得(1,2)(3,4)xy1324xy 22xy 已知ABCD的三个顶点A、B、C的坐标分别为(-2,1)、(-1,3)、(3,4),求顶点D的坐标.11yxOABCD11yxOABCD解法2:由向量加法的平行四边形法则可知BDBAADBABC-2--1,1-33--1,4-33,-1ODOBBD-1,3+3,-12,2课堂练习:(2,4)(-3,9)(-5,5)____________,_______3,2312100..1//////的坐标为向量的坐标为点的坐标为则点),且,(),,(),,(若点BABAOBOBOAOABAO)3,5.2(_.__________,1,2,3,7,.2的坐标为则且的对角线交于平行四边形OBABADOABCD随堂练习1a=4,6,a=2b,b、且那么的坐标是A、(3,2)B、(2,3)C、(-3,-2)D、(-2,-3)B2a=x-2,3b=1,y+2、若向量与向量相等,那么A、x=1,y=3B、x=3,y=1C、x=1,y=-3D、x=5,y=-1B3AB=x,y,B-2,1,OA、已知的坐是那么的标坐标为A、(x-2,y+1)B、(x+2,y-1)C、(-2-x,1-y)D、(x+2,y+1)C4a=1,1,b=1,-1,c=-1,2,c13133131A-a+bBa-bCa-bD-a+b22222222、若向量那么等于、、、、B5a=3,-1,b=-1,2,-3a-2bA7,1B-7-1C-7,1D7-1、已知那么等于、、,、、,B6Bm,n,AB、已知的坐是标的坐标为(i,j),则点A的坐标为A、(m-i,n-j)B、(i-m,j-n)C、(m+i,n+j)D、(m+n,i+j)A.216473.3的坐标个顶点,求是一个平行四边形的四),,(),,()、,(、已知点PCBAP课堂练习:.),0,1(),1,1()0,1(.4baccba,使与求实数、已知课堂练习:(1)两向量和的坐标等于各向量对应坐标的和;(2)两向量差的坐标等于各向量对应坐标的差;(3)实数与向量积的坐标等于原向量的对应坐标乘以该实数;小结1212(,)xxyyab 1212(,)xxyyab (,).xya