摘要:
"本讲义聚焦平面向量基本定理及坐标表示核心知识点,系统梳理从基底概念、正交分解到向量坐标表示、线性运算、数量积、模与夹角及平行的坐标条件,构建从几何表示到代数运算的递进学习支架,帮助学生逐步掌握向量的双重属性。\n资料以“即学即练+题型分类”为特色,通过几何图形问题(如延长线分点、平行四边形中点)培养数学眼光,借助参数求解、平行判断等题型发展逻辑推理的数学思维,用坐标符号表达向量关系强化数学语言。课中辅助教师分层教学,课后助力学生通过典例与变式巩固知识,弥补薄弱环节。"
内容正文:
第九章 平面向量9.3 向量基本定理及坐标表示知识点一 平面向量基本定理1.平面向量基本定理:如果e1 ,e2是同一平面内两个不共线的向量,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 .2.基底:我们把两个不共线的向量e1 ,e2叫作这个平面的一组基底.3.向量a的正交分解:由平面向量基本定理,平面内任一向量a可以用一组基底e1 ,e2表示成a=xe1+ye2的形式。我们称x,y为向量a在基底e1 ,e2下的坐标,当e1 ,e2所在直线互相垂直时,这种分解也称为向量a的正交分解.即学即练(25-26高一下·全国·课后作业)已知中,延长到C,使,D是将分成的一个分点,和交于点E,设,,(1)用,表示向量,;(2)若,求实数的值.知识点二 向量坐标表示与运算1.向量的坐标表示:在平面直角坐标系中a=(x,y)就叫做向量的坐标表示.2.向量线性运算的坐标表示:设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),λ∈R,则a+b=(x1+x2,y1+y2),a-b=(x1-x2,y1-y2),λa=(λx1,λy1).已知A(x1,y1),B(x2,y2),则=(x2-x1,y2-y1).3向量数量积的坐标表示:两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和,即a·b=x1x2+y1y24.平面向量的模与夹角的坐标表示:设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),a与b的夹角为θ,则:(1)|a|2=x+y或|a|=(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则||=(3)cosθ==(a,b为非零向量)(4)a⊥b⇔x1x2+y1y2=0即学即练(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知向量.(1)求;(2)求向量与的夹角的大小;(3)若向量满足,求实数的值.知识点三 向量平行的坐标表示已知向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b⇔a=λb(λ∈R,b≠0)⇔x1y2-x2y1=0即学即练(25-26高一上·山东日照·期末)已知平面内三个向量,,.(1)若,求实数,的值;(2)若,求实数的值;(3)已知,求的最小值. 题型01 用基底表示向量 对于固定的e1,e2(向量e1与e2不共线)而言,平面内任一确定的向量的分解是唯一的,但平面内的基底却不唯一,只要平面内的两个向量不共线,就可以作为基底,它有无数组.基底{e1,e2}必须是同一平面内的两个不共线向量.因为零向量平行于任意向量,所以不能作为基底中的向量.典|例|精|析(2026高一·全国·专题练习)如图,AB是⊙O的直径,点C,D是半圆弧的两个三等分点,,,则=( )A. B.C. D.变|式|巩|固1.(25-26高一下·全国·课堂例题)已知中,,,对角线,交于点,则__________,__________.2.(25-26高一下·全国·课堂例题)如图所示,D是边的一个四等分点,用基底,表示___________.题型02 平面向量基本定理的应用 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表示的唯一性求解.在应用平面向量基本定理时,要注意a=λ1e1+λ2e2中,e1,e2不共线这个条件.若没有指明,则应对e1,e2共线的情况加以考虑.典|例|精|析(25-26高一下·全国·课后作业)如图所示,平行四边形中,是的中点,在线段上,且.已知,,试用,表示和.变|式|巩|固1.(2026高一·全国·专题练习)设是平面内一组基向量,且,则向量可以表示为以为基向量的线性组合,即________.2.(2026高一·全国·专题练习)在平行四边形中,是边的中点,与交于点.若,,则_____.题型03 利用平面向量基本定理求参数 平面向量基本定理解决问题的一般思路(1)先选择一组基底,并运用该基底将条件和结论表示为向量的形式,再通过向量的运算来解决.(2)在基底未给出的情况下,合理地选取基底会给解题带来方便.另外,要熟练运用平面几何的一些性质定理.常常利用相等向量建立关于参数的方程组,解方程组极易出错,应该特别注意.典|例|精|析(25-26高一上·山东日照·期末)如图,在中,,是上的一点,若,则实数的值为______.变|式|巩|固1.(25-26高一上·江苏盐城·期末)在中,为上一点,,为线段上任一点,若,则的值是( )A.4 B.3 C.2 D.12.(2026高一下·全国·专题练习)如图所示,在中,为的中点,与交于点,若,则实数的值为______.题型04 用坐标表示平面向量 向量的坐标等于终点的坐标减去起点的相应坐标,只有当向量的起点在坐标原点时,向量的坐标才等于终点的坐标.典|例|精|析(25-26高一下·全国·课后作业)已知是内一点,,,设,,,且,,,试求,,的坐标.变|式|巩|固1.(24-25高一下·山东聊城·期末)已知点,,则( )A. B. C. D.2.(25-26高一下·全国·课后作业)在平面直角坐标系中,已知点的坐标为,点的坐标为,为坐标原点,则____________,______题型05 向量的坐标运算 (1)向量线性运算的坐标表示,包括利用加法、减法、数乘等运算法则进行,若已知有向线段两端点的坐标,则应先求出向量的坐标,要注意三角形法则及平行四边形法则的应用.(2)进行向量的数量积运算时,需要牢记有关的运算法则和运算性质.解题时通常有两条途径:一是先将各向量用坐标表示,然后直接进行数量积的坐标运算;二是先利用向量的数量积的运算律将原式展开,再依据已知条件计算.1. 若是给出向量的坐标,解题过程中要注意方程思想的运用及正确使用运算法则.2. 求角(函数值)常见错误:①搞错向量的夹角求数量积致误;②不会用夹角公式计算向量的夹角致误.典|例|精|析(25-26高二上·广西贵港·开学考试)已知非零向量,,且.(1)求x的值;(2)求向量与的夹角;(3)求向量在方向上的投影向量的模.变|式|巩|固1.(25-26高一下·全国·课堂例题)已知向量与同向,,.(1)求向量的坐标;(2)若,求.2.(25-26高一下·全国·单元测试)如图所示,在平面直角坐标系中,已知四边形是平行四边形,且点.(1)求的大小.(2)设点是的中点,点在线段上运动(包括端点),求的取值范围.题型06 由向量坐标运算求参数 典|例|精|析(25-26高一下·全国·课后作业)已知.(1)求与夹角的余弦值;(2)若,求实数的值.变|式|巩|固1.(25-26高一下·全国·单元测试)如图,四边形是正方形,延长至,使得,若点为的中点,且,求的值.2.(24-25高一下·安徽蚌埠·期末)平面内给定三个向量.(1)求与的夹角的余弦值;(2)求满足的实数m,n.题型07 向量坐标表示下共线(平行)的判断 平面向量共线的坐标表示问题的解题策略(1)如果已知两向量共线,求某些参数的取值时,利用“若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b的充要条件是x1y2=x2y1”.(2)在求与一个已知向量a共线的向量时,可设所求向量为λa(λ∈R).易忽视零向量.典|例|精|析(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知,,三点的坐标分别为,,,且点满足.(1)求点的坐标;(2)若点满足,判断向量与向量是否共线,并证明你的结论.变|式|巩|固1.(25-26高一下·全国·课堂例题)向量,,,当为何值时,A,B,C三点共线?2.(23-24高一下·湖南永州·月考)已知,,三点的坐标分别为,,,且,.(1)求点,的坐标(2)判断与是否共线.题型08 共线(平行)向量的应用 已知非零向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b与a⊥b的坐标表示如下:a∥b⇔x1y2=x2y1,即x1y2-x2y1=0;a⊥b⇔x1x2=-y1y2,即x1x2+y1y2=0.两个结论结构上相似,但又有本质区别,应注意对比学习.处理向量共线时,易忽视零向量的特殊情况.典|例|精|析(25-26高一上·北京西城·期末)已知平行四边形的三个顶点,,,设向量,.(1)若实数x,y满足,求x,y的值;(2)若单位向量与向量的方向相反,求的坐标;(3)若与平行,求实数k的值.变|式|巩|固1.(25-26高一上·北京·期末)已知向量.(1)分别求出的值;(2)若,求实数的值;(3)若,求实数的值.2.(23-24高一下·四川广安·月考)已知点是线段AB的中点.(1)求点和的坐标;(2)若是轴上一点,且满足,求点的坐标.(3)若点坐标为,且点A,B,D能构成三角形,求实数的取值范围. 1 / 10学科网(北京)股份有限公司$第九章 平面向量9.3 向量基本定理及坐标表示知识点一 平面向量基本定理1.平面向量基本定理:如果e1 ,e2是同一平面内两个不共线的向量,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 .2.基底:我们把两个不共线的向量e1 ,e2叫作这个平面的一组基底.3.向量a的正交分解:由平面向量基本定理,平面内任一向量a可以用一组基底e1 ,e2表示成a=xe1+ye2的形式。我们称x,y为向量a在基底e1 ,e2下的坐标,当e1 ,e2所在直线互相垂直时,这种分解也称为向量a的正交分解.即学即练(25-26高一下·全国·课后作业)已知中,延长到C,使,D是将分成的一个分点,和交于点E,设,,(1)用,表示向量,;(2)若,求实数的值.【答案】(1),.(2)【知识点】已知向量共线(平行)求参数、用基底表示向量、平面向量基本定理的应用【分析】(1)利用向量的线性运算求解即可;(2)利用与共线,可得存在实数m,使得,进而计算可得,进而计算可求实数的值.【详解】(1)为中点,,..(2),.与共线,∴存在实数m,使得,即,即.,不共线,,解得.知识点二 向量坐标表示与运算1.向量的坐标表示:在平面直角坐标系中a=(x,y)就叫做向量的坐标表示.2.向量线性运算的坐标表示:设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),λ∈R,则a+b=(x1+x2,y1+y2),a-b=(x1-x2,y1-y2),λa=(λx1,λy1).已知A(x1,y1),B(x2,y2),则=(x2-x1,y2-y1).3向量数量积的坐标表示:两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和,即a·b=x1x2+y1y24.平面向量的模与夹角的坐标表示:设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),a与b的夹角为θ,则:(1)|a|2=x+y或|a|=(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则||=(3)cosθ==(a,b为非零向量)(4)a⊥b⇔x1x2+y1y2=0即学即练(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知向量.(1)求;(2)求向量与的夹角的大小;(3)若向量满足,求实数的值.【答案】(1)(2)(3)【知识点】相等向量、由向量线性运算结果求参数、数量积的坐标表示、向量夹角的坐标表示【分析】(1)利用向量的数量积的坐标公式计算即得;(2)利用向量的夹角公式计算即得;(3)利用向量相等构造方程求得,即得结果.【详解】(1)由向量,得.(2)由向量,得,又,于是,而,所以.(3)依题意,即,于是,解得.知识点三 向量平行的坐标表示已知向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b⇔a=λb(λ∈R,b≠0)⇔x1y2-x2y1=0即学即练(25-26高一上·山东日照·期末)已知平面内三个向量,,.(1)若,求实数,的值;(2)若,求实数的值;(3)已知,求的最小值.【答案】(1)(2)(3).【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、由向量线性运算结果求参数、由向量共线(平行)求参数、坐标计算向量的模【分析】(1)根据平面向量线性运算的坐标表示得到方程组,解得即可;(2)求出、的坐标,根据向量共线的坐标表示得到方程,解得即可;(3)表示出,利用坐标法计算,结合二次函数的性质计算可得.【详解】(1),又,,,即,,解得.(2)因为,,又,,即,解得.(3)因为,所以,所以当时,取最小值. 题型01 用基底表示向量 对于固定的e1,e2(向量e1与e2不共线)而言,平面内任一确定的向量的分解是唯一的,但平面内的基底却不唯一,只要平面内的两个向量不共线,就可以作为基底,它有无数组.基底{e1,e2}必须是同一平面内的两个不共线向量.因为零向量平行于任意向量,所以不能作为基底中的向量.典|例|精|析(2026高一·全国·专题练习)如图,AB是⊙O的直径,点C,D是半圆弧的两个三等分点,,,则=( )A. B.C. D.【答案】D【知识点】向量加法的法则、用基底表示向量【分析】根据已知条件结合图像得到四边形为平行四边形,从而得到,由及得到.【详解】连接CD,OD,如图,∵点C,D是半圆弧的两个三等分点,∴,∴,,∵,∴,∴,∴四边形为平行四边形, .∵,,∴.故选:D.变|式|巩|固1.(25-26高一下·全国·课堂例题)已知中,,,对角线,交于点,则__________,__________.【答案】 【知识点】向量的线性运算的几何应用、用基底表示向量【分析】利用向量的线性运算和平行四边形的性质计算即得.【详解】如图:故答案为: ; .2.(25-26高一下·全国·课堂例题)如图所示,D是边的一个四等分点,用基底,表示___________.【答案】【知识点】向量加法的法则、向量减法的法则、用基底表示向量【分析】利用向量的加减法及数乘运算即可求得.【详解】如图示:因为是边的四等分点,所以,所以即.故答案为:题型02 平面向量基本定理的应用 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表示的唯一性求解.在应用平面向量基本定理时,要注意a=λ1e1+λ2e2中,e1,e2不共线这个条件.若没有指明,则应对e1,e2共线的情况加以考虑.典|例|精|析(25-26高一下·全国·课后作业)如图所示,平行四边形中,是的中点,在线段上,且.已知,,试用,表示和.【答案】,.【知识点】向量加法的法则、向量减法的法则、平面向量基本定理的应用【分析】根据题意,得到,,再由方程组,求得方程组的解,即可得到答案.【详解】因为四边形为平行四边形,为的中点,,所以,,又因为,,所以,解得,.变|式|巩|固1.(2026高一·全国·专题练习)设是平面内一组基向量,且,则向量可以表示为以为基向量的线性组合,即________.【答案】【知识点】用基底表示向量、平面向量基本定理的应用【分析】设出以为基向量的线性组合,将代入后列方程组求解即可.【详解】设,∵,∴.∵与不共线,∴,解得,∴.2.(2026高一·全国·专题练习)在平行四边形中,是边的中点,与交于点.若,,则_____.【答案】【知识点】向量加法的法则、向量减法的法则、用基底表示向量、平面向量基本定理的应用【分析】设,根据三点共线,即共线,可设,用表示出关系,即可解出结果.【详解】.设,则,又,且三点共线,则共线,即,使得,即,又不共线,则有,解得,所以,.题型03 利用平面向量基本定理求参数 平面向量基本定理解决问题的一般思路(1)先选择一组基底,并运用该基底将条件和结论表示为向量的形式,再通过向量的运算来解决.(2)在基底未给出的情况下,合理地选取基底会给解题带来方便.另外,要熟练运用平面几何的一些性质定理.常常利用相等向量建立关于参数的方程组,解方程组极易出错,应该特别注意.典|例|精|析(25-26高一上·山东日照·期末)如图,在中,,是上的一点,若,则实数的值为______.【答案】/0.25【知识点】平面向量共线定理的推论、利用平面向量基本定理求参数【分析】由题意,可根据向量运算法则得到,从而由向量分解的唯一性得出关于t的方程,求出t的值.【详解】由题意及图,,又,所以,所以,又,所以,解得m,t.故答案为:.变|式|巩|固1.(25-26高一上·江苏盐城·期末)在中,为上一点,,为线段上任一点,若,则的值是( )A.4 B.3 C.2 D.1【答案】D【知识点】利用平面向量基本定理求参数【分析】利用共线定理即可求出.【详解】由题意得三点共线,则,又,,则,,.故选:D.2.(2026高一下·全国·专题练习)如图所示,在中,为的中点,与交于点,若,则实数的值为______.【答案】/0.75【知识点】向量加法的法则、已知向量共线(平行)求参数、平面向量基本定理的应用【分析】由向量共线定理可得,进而可得,结合向量的线性运算可得,比较系数即可求解.【详解】三点共线,且为的中点,存在实数使,,,因为,即,,即,解得.故答案为:.题型04 用坐标表示平面向量 向量的坐标等于终点的坐标减去起点的相应坐标,只有当向量的起点在坐标原点时,向量的坐标才等于终点的坐标.典|例|精|析(25-26高一下·全国·课后作业)已知是内一点,,,设,,,且,,,试求,,的坐标.【答案】,,.【知识点】用坐标表示平面向量【分析】以为原点,所在直线为轴建立直角坐标系,根据三角函数的定义求出点的坐标即可.【详解】如图所示,以为原点,所在直线为轴建立直角坐标系,因为,,所以,则由三角函数的定义,得,,,即,,故,,.变|式|巩|固1.(24-25高一下·山东聊城·期末)已知点,,则( )A. B. C. D.【答案】D【知识点】用坐标表示平面向量【分析】根据给定条件,利用坐标表示向量即可.【详解】由点,,得.故选:D2.(25-26高一下·全国·课后作业)在平面直角坐标系中,已知点的坐标为,点的坐标为,为坐标原点,则____________,______【答案】 【知识点】用坐标表示平面向量【分析】由向量的坐标表示即可直接求解.【详解】因为点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为,所以向量,.故答案为:;题型05 向量的坐标运算 (1)向量线性运算的坐标表示,包括利用加法、减法、数乘等运算法则进行,若已知有向线段两端点的坐标,则应先求出向量的坐标,要注意三角形法则及平行四边形法则的应用.(2)进行向量的数量积运算时,需要牢记有关的运算法则和运算性质.解题时通常有两条途径:一是先将各向量用坐标表示,然后直接进行数量积的坐标运算;二是先利用向量的数量积的运算律将原式展开,再依据已知条件计算.1. 若是给出向量的坐标,解题过程中要注意方程思想的运用及正确使用运算法则.2. 求角(函数值)常见错误:①搞错向量的夹角求数量积致误;②不会用夹角公式计算向量的夹角致误.典|例|精|析(25-26高二上·广西贵港·开学考试)已知非零向量,,且.(1)求x的值;(2)求向量与的夹角;(3)求向量在方向上的投影向量的模.【答案】(1)1(2)(3)【知识点】向量夹角的计算、数量积的坐标表示、坐标计算向量的模、求投影向量【分析】(1)根据向量的坐标运算以及模的计算公式,即可求得答案.(2)根据向量的夹角公式求解即可.(3)求出向量在方向上的投影向量,即可求得答案.【详解】(1)已知非零向量,,故,而,故,解得或,由于为非零向量,故,故;(2)结合(1)可知,,则,故,故向量与的夹角为;(3)向量在方向上的投影向量为,,故向量在方向上的投影向量的模为.变|式|巩|固1.(25-26高一下·全国·课堂例题)已知向量与同向,,.(1)求向量的坐标;(2)若,求.【答案】(1)(2)【知识点】由向量共线(平行)求参数、数量积的坐标表示【分析】(1)利用两个向量平行的坐标运算求解;(2)利用向量的数量积的坐标运算求解.【详解】(1)与同向,且,∴可设,且.又由,可得,解得,.(2),由(1)知,.2.(25-26高一下·全国·单元测试)如图所示,在平面直角坐标系中,已知四边形是平行四边形,且点.(1)求的大小.(2)设点是的中点,点在线段上运动(包括端点),求的取值范围.【答案】(1)(2)【知识点】数量积的坐标表示、向量模的坐标表示、向量夹角的坐标表示【分析】(1)应用平行四边形得出,再应用平面向量夹角余弦公式计算求解;(2)设,应用平面向量的坐标运算结合数量积坐标运算求解.【详解】(1)由题意得.因为四边形是平行四边形,所以因为,所以.(2)设,其中,则.,故的取值范围是.题型06 由向量坐标运算求参数 典|例|精|析(25-26高一下·全国·课后作业)已知.(1)求与夹角的余弦值;(2)若,求实数的值.【答案】(1)(2)【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、数量积的运算律、垂直关系的向量表示、向量夹角的坐标表示【分析】(1)利用向量线性运算的坐标表示及向量夹角的坐标表示求解.(2)利用垂直关系的向量表示及向量数量积的运算律列式求解.【详解】(1)由,得,设与的夹角为,则,所以与夹角的余弦值为.(2)由,得,即,而,则,所以.变|式|巩|固1.(25-26高一下·全国·单元测试)如图,四边形是正方形,延长至,使得,若点为的中点,且,求的值.【答案】【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、由向量线性运算结果求参数【分析】根据给定条件,建立平面直角坐标系,利用向量的坐标运算列式求解.【详解】设正方形的边长为1,建立平面直角坐标系,如图,则,,,于是,由点为的中点,得,因此,解得,所以.2.(24-25高一下·安徽蚌埠·期末)平面内给定三个向量.(1)求与的夹角的余弦值;(2)求满足的实数m,n.【答案】(1)(2)【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、由向量线性运算结果求参数、向量夹角的计算【分析】(1)根据向量的余弦公式和向量数量积的坐标公式进行求解即可.(2)根据向量的坐标公式求出的值.【详解】(1)因为,所以,所以.(2)因为,且,所以, ,解得.题型07 向量坐标表示下共线(平行)的判断 平面向量共线的坐标表示问题的解题策略(1)如果已知两向量共线,求某些参数的取值时,利用“若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b的充要条件是x1y2=x2y1”.(2)在求与一个已知向量a共线的向量时,可设所求向量为λa(λ∈R).易忽视零向量.典|例|精|析(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知,,三点的坐标分别为,,,且点满足.(1)求点的坐标;(2)若点满足,判断向量与向量是否共线,并证明你的结论.【答案】(1)(2)共线,证明见解析【知识点】由坐标判断向量是否共线、由向量共线(平行)求参数【分析】(1)设出点的坐标,再利用向量的坐标运算即可求解;(2)利用向量共线定理即可证明.【详解】(1)设,因为,,则,,因为,所以,即,解得,所以;(2)向量与向量共线,证明如下:设,因为,,所以,,因为,则,即,解得,所以,所以,,所以,故与共线.变|式|巩|固1.(25-26高一下·全国·课堂例题)向量,,,当为何值时,A,B,C三点共线?【答案】或11【知识点】由坐标解决三点共线问题【分析】求出,,由A,B,C三点共线得到与共线,利用向量共线的公式求解即可.【详解】,.若A,B,C三点共线,则与共线.则,即.解得或.故当的值为或11时,A,B,C三点共线.2.(23-24高一下·湖南永州·月考)已知,,三点的坐标分别为,,,且,.(1)求点,的坐标(2)判断与是否共线.【答案】(1),(2)共线【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、由向量线性运算结果求参数、由坐标判断向量是否共线【分析】(1)根据向量的坐标运算列方程组求出坐标;(2)根据向量的坐标表示判断向量的共线.【详解】(1)依题意得,.设, 由,可知,即解得点的坐标为由,可知,即解得点的坐标为.(2)由(1)可知,又,,故与共线.题型08 共线(平行)向量的应用 已知非零向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b与a⊥b的坐标表示如下:a∥b⇔x1y2=x2y1,即x1y2-x2y1=0;a⊥b⇔x1x2=-y1y2,即x1x2+y1y2=0.两个结论结构上相似,但又有本质区别,应注意对比学习.处理向量共线时,易忽视零向量的特殊情况.典|例|精|析(25-26高一上·北京西城·期末)已知平行四边形的三个顶点,,,设向量,.(1)若实数x,y满足,求x,y的值;(2)若单位向量与向量的方向相反,求的坐标;(3)若与平行,求实数k的值.【答案】(1)(2)(3)【知识点】平面向量基本定理的应用、平面向量线性运算的坐标表示、由向量共线(平行)求参数、坐标计算向量的模【分析】(1根据题意可得,,则,利用相等向量求解;(2)根据,可得,再根据求解;(3)根据平面向量共线的坐标表示求解.【详解】(1)平行四边形ABCD的三个顶点,,,向量,,由,即,所以,得;(2)设, 根据,即,所以,即,所以;(3)由于,,又与平行,所以,得.变|式|巩|固1.(25-26高一上·北京·期末)已知向量.(1)分别求出的值;(2)若,求实数的值;(3)若,求实数的值.【答案】(1)(2)(3)【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、由向量共线(平行)求参数、坐标计算向量的模【分析】(1)利用平面向量模的运算公式进行求解即可;(2)根据平面向量线性运算的坐标表示公式进行求解即可;(3)根据平面向量线性运算和共线的坐标表示公式进行求解即可.【详解】(1)因为,所以,.(2)因为,所以由,所以.(3)因为,所以,,因为,所以.2.(23-24高一下·四川广安·月考)已知点是线段AB的中点.(1)求点和的坐标;(2)若是轴上一点,且满足,求点的坐标.(3)若点坐标为,且点A,B,D能构成三角形,求实数的取值范围.【答案】(1),(2)(3)【知识点】用坐标表示平面向量、平面向量线性运算的坐标表示、由向量共线(平行)求参数、三线能围成三角形的问题【分析】(1)利用中点坐标公式求出点的坐标,并根据求出的坐标;(2)设出,求出,根据平行得到方程,求出答案.(3)由点A,B,D能构成三角形,得到三点不共线,列不等式求解.【详解】(1)是线段AB的中点,记为坐标原点,,;(2)设,则,因为,,解得:,∴点的坐标是.(3)点A,B,D能构成三角形,则三点不共线,所以与不共线,又,,所以,解得. 1 / 10学科网(北京)股份有限公司$