第课时 向量平行的坐标表示
.理解用坐标表示的平面向量共线的条件.(重点) .能根据平面向量的坐标,判断向量是否共线.(重点) .掌握三点共线的判断方法.(难点)
[基础·初探]
教材整理 向量平行的坐标表示 阅读教材~的有关内容,完成下列问题.
设向量=(,),=(,)(≠),如果∥,那么-=;反过来,如果-=,那么∥.
.若=(),=(),且∥,则=. 【解析】∵∥,∴×-=,即=. 【答案】
.已知四点(-,-),(),(),(-,-),则与的关系是.(填“共线”或“不共线”)
【解析】=()-(-,-)=(),=(-,-)-()=(-,-),因为×(-)-×(-)=,所以∥,即与共线.
【答案】共线
[质疑·手记]
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[小组合作型]
向量平行的判定 已知(),(),(),(,-),判断与是否平行?如果平行,它们的方向相同还是相反? 【导学号:】
【精彩点拨】根据已知条件求出和,然后利用两向量平行的条件判断. 【自主解答】∵(),(),(),(,-), ∴=()-()=(-), =(,-)-()=(,-).
∵(-)×(-)-×=,且(-)×<, ∴与平行且方向相反.
判定用坐标表示的两向量=?,?,=?,?是否平行,即判断-=是否成立,若成立,则平行;否则,不平行.
[再练一题]
.已知,,三点坐标分别为(-),(,-),(),并且=,=,求证:∥ . 【证明】设点,的坐标分别为(,),(,). 依题意有,=(),=(-),=(,-). ∵=,∴(+,)=(), ∴点的坐标为, 同理点的坐标为,
∴=.
又×(-)-×=, ∴∥.
利用向量共线求参数的值 已知=(),=(-),当为何值时,+与-平行?平行时它们是同向还是反向?
【精彩点拨】充分利用向量共线的条件解题. 【自主解答】 法一:+=()+(-)=(-+), -=()-(-)=(,-),
当+与-平行时,存在唯一实数λ, 使+=λ(-). 即(-+)=λ(,-),
所以(\\\\(-=λ,+=-λ,))解得=λ=-. 当=-时,+与-平行, 这时+=-+=-(-), 因为λ=-<,所以+与-反向. 法二:由题知+=(-+), -=(,-). 因为+与-平行, 所以(-)×(-)-(+)=, 解得=-.
这时+==-(-).
所以当=-时,+与-平行,并且反向.
.对于根据向量共线的条件求值的问题,一般有两种处理思路:一是利用共线向量定理=λ(≠)列方程组求解;二是利用向量共线的坐标表达式-=直接求解.
.利用-=求解向量共线问题的优点在于不需要引入参数“λ”,从而减少未知数个数,而且使问题的解决具有代数化的特点、程序化的特征.
[再练一题]
.已知向量=(),=(,),若+与-2a平行,求实数的值. 【解】因为=(),=(,), 所以+=(,+),-=(-),
由+与-平行,得(+)-(-)=,解得=.
[探究共研型] 共线向量与定比分点公式 探究 若点(,)是线段的中点,且(,),(,),试用,的坐标表示点的坐标. 【提示】,因为=, 所以(-,-)=(-,-), ∴=,=.
探究 若=λ,则点的坐标如何表示? 【提示】,推导方法类同于探究.
已知两点(,-),(-)在直线上,求一点使=
.
【精彩点拨】分“=±”两类分别求点的坐标. 【自主解答】设点的坐标为(,), ①若点在线段上,则=, ∴(-,+)=(---), 解得=-,=-,∴(-,-). ②若点在线段的延长线上, 则=-,
∴(-,+)=-(---), 解得=,=-,∴(,-).
综上可得点的坐标为(-,-)或(,-).
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