第二章 平面向量
§2.2 平面向量的线性运算
2.3.4 平面向量共线的坐标表示明目标、知重点
明目标
知重点
填要点
记疑点
探要点
究所然
内容
索引
01 02
03 当堂测
查疑缺 04明目标、知重点
1.理解用坐标表示的平面向量共线的条件.
2.能根据平面向量的坐标,判断向量是否共线.
3.掌握三点共线的判断方法.
明目标、知重点明目标、知重点
1.两向量共线的坐标表示
设a=(x1,y1),b=(x2,y2).
(1)当a∥b时,有 .
(2)当a∥b且x2y2≠0时,有 即两向量的相应坐标成比例.
x1y2-x2y1=0
填要点·记疑点明目标、知重点
2.若 则P与P1、P2三点共线.
当λ∈ 时,P位于线段P1P2的内部,特别地λ=1时,P为
线段P1P2的中点;
当λ∈ 时,P位于线段P1P2的延长线上;
当λ∈ 时,P位于线段P1P2的反向延长线上.
(0,+∞)
(-∞,-1)
(-1,0)明目标、知重点
探要点·究所然
情境导学
前面,我们学习了平面向量可以用坐标来表示,并且向量之
间可以进行坐标运算.这就为解决问题提供了方便.我们又知
道共线向量的条件是当且仅当有一个实数λ使得b=λa,那么
这个条件是否也能用坐标来表示?因此,我们有必要探究一
下这个问题:两向量共线的坐标表示.明目标、知重点
探究点一 平面向量共线的坐标表示
思考1 a与非零向量b为共线向量的等价条件是有且只有一个实数
λ使得a=λb.那么这个共线向量定理如何用坐标来表示?
答 向量a,b共线(其中b≠0)⇔x1y2-x2y1=0明目标、知重点
思考2 设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2)(b≠0),如果a∥b,那么x1y2
-x2y1=0,请写出证明过程.
答 ∵a=(x1,y1),b=(x2,y2),b≠0.
∴x2,y2不全为0,不妨假设x2≠0.
∵a∥b,∴存在实数λ,使a=λb,
即(x1,y1)=λ(x2,y2)=(λx2,λy2),明目标、知重点明目标、知重点
思考3 如果两个非零向量共线,你能通过它们的坐标判断它们
同向还是反向吗?
答 当两个向量的对应坐标同号或同为零时,同向;当两个向
量的对应坐标异号或同为零时,反向.例如,向量(1,2)与(-1,
-2)反向;向量(1,0)与(3,0)同向;向量(-1,2)与(-3,6)同向;向
量(-1,0)与(3,0)反向等.明目标、知重点
例1 已知a=(1,2),b=(-3,2),当k为何值时,ka+b与a-3b平
行?平行时它们是同向还是反向?
解 ka+b=k(1,2)+(-3,2)=(k-3,2k+2),
a-3b=(1,2)-3(-3,2)=(10,-4),
∵ka+b与a-3b平行,明目标、知重点
反思与感悟 此类题目应充分利用向量共线定理或向量
共线坐标的条件进行判断,特别是利用向量共线坐标的
条件进行判断时,要注意坐标之间的搭配.明目标、知重点
方法一 ∵(-2)×(-6)-3×4=0,且(-2)×40).明目标、知重点
当堂测·查疑缺 1 2 3 4
1.下列各组的两个向量共线的是( )
A.a1=(-2,3),b1=(4,6)
B.a2=(1,-2),b2=(7,14)
C.a3=(2,3),b3=(3,2)
D.a4=(-3,2),b4=(6,-4)
D明目标、知重点
1 2 3 4
2.已知a=(-1,2),b=(2,y),若a∥b,则y的值是( )
A.1 B.-1
C.4 D.-4
解析 ∵a∥b,∴(-1)×y-2×2=0,∴y=-4.
D明目标、知重点
1 2 3 4
D明目标、知重点
1 2 3 4明目标、知重点
呈重点、现规律明目标、知重点
2.向量共线的坐标表示的应用
两向量共线的坐标表示的应用,可分为两个方面.
(1)已知两个向量的坐标判定两向量共线.联系平面几何平行、共
线知识,可以证明三点共线、直线平行等几何问题.要注意区分
向量的共线、平行与几何中的共线、平行.
(2)已知两个向量共线,求点或向量的坐标,求参数的值,求轨
迹方程.要注意方程思想的应用,向量共线的条件,向量相等的
条件等都可作为列方程的依据.