1、人教版 必修四2.3.3平面向量的坐标运算(结)一、向量的几何表示与坐标表示之间的转化在平面直角坐标系内,每一个向量都可以用一个有序实数对表示,即坐标可以把向量的起点平移到坐标原点,看其终点坐标即可,也可以把一个向量分解到两个轴上,看其对应的实数对.例1. 在直角坐标系xOy中,向量a,b,c的方向如图所示,且|a|2,|b|3,|c|4,分别计算出它们的坐标【分析】本题主要考查向量的正交分解,把它们分解成横、纵坐标的形式【解】设a(a1,a2),b(b1,b2),c(c1,c2),则a1|a|cos452,a2|a|sin452;b1|b|cos1203(),b2|b|sin1203;c1|
2、c|cos(30)42,c2|c|sin(30)4()2.因此a(,),b(,),c(2,2)【点评】(1)向量的坐标就是向量在x轴和y轴上的分量,而与向量的位置无关.(2)利用任意角的三角函数定义,若a=(a1,a2),a的方向相对于x轴正向的转角为,则有a1= |a|cos , a2= |a|sin 二、 平面向量的坐标运算例2 已知a(1,2),b(2,1),求:(1)2a3b;(2)a3b;(3)ab.【分析】解答本题可先是数乘向量的坐标运算,再是向量坐标的加减运算【解】(1)2a3b2(1,2)3(2,1)(2,4)(6,3)(4,7)(2)a3b(1,2)3(2,1)(1,2)(6
3、,3)(7,1)(3)ab(1,2)(2,1)(,1)(,)(,)【点评】向量的坐标运算主要是利用加、减、数乘运算法则进行若已知有向线段两端点的坐标,则应先求出向量的坐标,解题过程中要注意方程思想的运用及运算法则的正确使用三、平面坐标运算的综合应用给出了向量的另一种表示坐标表示式,向量的加法、减法及实数与向量的积都可用坐标来进行运算,使得向量运算完全代数化,将数与形紧密地结合起来,这样许多几何问题的解决就可以转化为我们熟知的数量运算例3 已知平面上三个点的坐标分别为A(3,7),B(4,6),C(1,2),求点D的坐标,使得这四个点为构成平行四边形的四个顶点【分析】A、B、C、D四个点能构成平行四边形的情况有三种:四边形ABCD为平行四边形,四边形ABDC为平行四边形,四边形ADBC为平行四边形【解】设点D的坐标为(x,y)(1)当平行四边形为ABCD时, ,(4,6)(3,7)(1,2)(x,y),D(0,1);(2)当平行四边形为ABDC时,仿(1)可得D(2,3);(3)当平行四边形为ADBC时,仿(1)可得D(6,15)综上可知,D点可能为(0,1)或(2,3)或(6,15)【点评】向量的坐标运算是几何与代数的统一,几何图形是代数运算法则的直观含义,坐标运算是图形关系的精确表示,二者的法则互为补充,要充分利用这一点,有效解决问题