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6.3平面基本定理及坐標(biāo)表示6.3.1平面向量基本定理第六章平面向量的基本概念我們學(xué)習(xí)了向量的運(yùn)算,知道位于同一直線上的向量可以由位于這條直線上的一個(gè)非零向量表示.一、呈現(xiàn)背景提出問(wèn)題類(lèi)似地,平面內(nèi)任一向量是否可以由同一平面內(nèi)的兩個(gè)不共線向量表示呢?二、分析聯(lián)想尋求方法我們知道,已知兩個(gè)力,可以求出它們的合力;反過(guò)來(lái),一個(gè)力可以分解為兩個(gè)力.類(lèi)似地,我們能否將向量分解為兩個(gè)向量,使向量是這兩個(gè)向量的和呢?二、分析聯(lián)想尋求方法探究:如圖6.3-2(1),設(shè)是同一平面內(nèi)兩個(gè)不共線的向量,是這一平面內(nèi)與都不共享的向量.如圖6.3-2(2),在平面內(nèi)任取一點(diǎn)O,作.將按的方向分解,你有什么發(fā)現(xiàn)?圖6.3-2(1)圖6.3-2(2)二、分析聯(lián)想尋求方法圖6.3-2(3)根據(jù)向量的平行四邊形法則又由共線可知,存在實(shí)數(shù),使得所以即對(duì)于給定的向量,這樣的是唯一的嗎?三、猜想驗(yàn)證得出結(jié)論平面向量基本定理如果e1,e2是同一平面內(nèi)的兩個(gè)不共線向量,那么對(duì)于這一平面內(nèi)的任一向量a,有且只有一對(duì)實(shí)數(shù)λ1,λ2,使
a=λ1e1+λ2e2若e1,e2不共線,我們把{e1,e2}叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一個(gè)基底.設(shè)e1,e2是同一平面內(nèi)兩個(gè)不共線的向量,以下各組向量中不能作為基底的是(
)A.{e1,e2}
B.{e1+e2,3e1+3e2}C.{e1,5e2} D.{e1,e1+e2}三、猜想驗(yàn)證得出結(jié)論三、猜想驗(yàn)證得出結(jié)論例1:如圖6.3-4,不共線,且,用表示.如圖6.3-4解:因?yàn)?/p>
所以
觀察,你有什么發(fā)現(xiàn)?例2:如圖6.3-5,是的中線,,用向量方法證明是直角三角形.圖6.3-5三、猜想驗(yàn)證得出結(jié)論四、運(yùn)用新知鞏固內(nèi)化1、如圖所示,?ABCD中,點(diǎn)E,F(xiàn)分別為BC,DC邊上的中點(diǎn),DE與BF交于點(diǎn)G,若=a,
=b,試用a,b表示向量
.2、如圖所示,在△OAB中,
=a,
=b,點(diǎn)M是AB上靠近B的一個(gè)三等分點(diǎn),點(diǎn)N是OA上靠近A的一個(gè)四等分點(diǎn).若OM與BN相交于點(diǎn)P,求(用a,b表示).四、運(yùn)用新知鞏固內(nèi)化(1)平面內(nèi)任一向量a和同一平面內(nèi)兩個(gè)不共線向量e1,e2(2)a=λ1e1+μ1e2且a=λ2e1+μ2e2若則λ1=λ2且μ1=μ2四、運(yùn)用新知鞏固內(nèi)化五、回顧反思拓展問(wèn)題1.對(duì)基底的理解①基底是兩個(gè)不共線向量;②基底的選擇是不唯一的.平面內(nèi)兩向量不共線是這兩個(gè)向量可以作為這個(gè)平面內(nèi)所有向量的一組基底的條件.2.準(zhǔn)確理解平面向量基本定理(1)平面向量基本定理的實(shí)質(zhì)是向量的分解,即平面內(nèi)任一向量都可以沿兩個(gè)不共線的方向分解成兩個(gè)向量和的形式,且分解是唯一的.(2)平面向量基本定理體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化與化歸的數(shù)學(xué)思想,用向量解決幾何問(wèn)題時(shí),我們可以選擇適當(dāng)?shù)幕?,將?wèn)題中涉及的向量向基底化歸,使問(wèn)題得以解決.課堂檢測(cè)1.判斷正誤(1)平面內(nèi)不共線的任意兩個(gè)向量都可作為一組基底.(
)(2)基底中的向量可以是零向量.(
)(3)平面內(nèi)的基底一旦確定,該平面內(nèi)的向量關(guān)于基底的線性分解形式也是唯一確定的.(
)(4)e1,e2是平面α內(nèi)兩個(gè)不共線向量,若存在實(shí)數(shù)λ,μ使得λe1+μe2=
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