平面向量的基本定理及坐标表示

【学习目标】

1.了解平面向量的基本定理及其意义；

2.掌握平面向量的正交分解及其坐标表示；

3.会用坐标表示平面向量的加法、减法与数乘运算；

4.理解用坐标表示的平面向量共线的条件.

【要点梳理】

要点一：平面向量基本定理

1．平面向量基本定理

如果是同一平面内两个不共线的向量，那么对于这个平面内任一向量，有且只有一对实数，使，称为的线性组合.

①其中叫做表示这一平面内所有向量的基底；

②平面内任一向量都可以沿两个不共线向量的方向分解为两个向量的和，并且这种分解是唯一的.

这说明如果且，那么.

③当基底是两个互相垂直的单位向量时，就建立了平面直角坐标系，因此平面向量基本定理实际上是平面向量坐标表示的基础.

要点诠释：

平面向量基本定理的作用：平面向量基本定理是建立向量坐标的基础，它保证了向量与坐标是一一对应的，在应用时，构成两个基底的向量是不共线向量.

2．如何使用平面向量基本定理

平面向量基本定理反映了平面内任意一个向量可以写成任意两个不共线的向量的线性组合．

（1）由平面向量基本定理可知，任一平面直线形图形，都可以表示成某些向量的线性组合，这样在解答几何问题时，就可以先把已知和结论表示为向量的形式，然后通过向量的运算，达到解题的目的．

（2）在解具体问题时，要适当地选取基底，使其他向量能够用基底来表示．选择了不共线的两个向量、 ，平面上的任何一个向量都可以用、 唯一表示为=+，这样几何问题就转化为代数问题，转化为只含有、 的代数运算．

要点二：向量的夹角

已知两个非零向量与，在平面上任取一点O，作，，则叫做与的夹角，记为〈，〉．当向量与不共线时，与的夹角；当向量与共线时，若同向，则；若反向，则，综上可知向量与的夹角．

当向量与的夹角是，就说与垂直，记作．

要点诠释：