2.3.4 平面向量共线的坐标表示
学 习 目 标
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核 心 素 养
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1.理解用坐标表示两向量共线的条件.(难点)
2.能根据平面向量的坐标判断向量是否共线,并掌握三点共线的判断方法.(重点)
3.两直线平行与两向量共线的判定.(易混点)
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通过平面向量共线的坐标表示及应用,培养学生、逻辑推理和数学运算素养.
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平面向量共线的坐标表示
(1)设a=(x1,y1),b=(x2,y2),其中b≠0,a,b共线,当且仅当存在实数λ,使a=λb.
(2)如果用坐标表示,可写为(x1,y1)=λ(x2,y2),当且仅当x1y2-x2y1=0时,向量a,b(b≠0)共线.
思考:两向量a=(x1,y1),b=(x2,y2)共线的坐标条件能表示成=吗?
[提示] 不一定,x2,y2有一者为零时,比例式没有意义,只有x2y2≠0时,才能使用.
1.已知A(2,-1),B(3,1),则与平行且方向相反的向量a是( )
A.(2,1) B.(-6,-3) C.(-1,2) D.(-4,-8)
D [=(1,2),根据平行条件知选D.]
2.下列各对向量中,共线的是( )
A.a=(2,3),b=(3,-2)
B.a=(2,3),b=(4,-6)
C.a=(,-1),b=(1,)
D.a=(1,),b=(,2)
D [A,B,C中各对向量都不共线,D中b=a,两个向量共线.]
3.已知a=(-3,2),b=(6,y),且a∥b,则y=________.
-4 [∵a∥b,∴=,解得y=-4.]
4.若A(3,-6),B(-5,2),C(6,y)三点共线,则y=________.
-9 [=(-8,8),=(3,y+6),∵A,B,C三点共线,即∥,∴-8(y+6)-8×3=0,解得y=-9.]
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向量共线的判定与证明
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【例1】 (1)下列各组向量中,共线的是( )
A.a=(-2,3),b=(4,6)
B.a=(2,3),b=(3,2)
C.a=(1,-2),b=(7,14)
D.a=(-3,2),b=(6,-4)
(2)已知A(-1,-1),B(1,3),C(1,5),D(2,7),向量与平行吗?直线AB平行于直线CD吗?
思路点拨:(1)利用“纵横交错积相减”判断.
(2)→→
(1)D [A中,-2×6-3×4≠0,B中3×3-2×2≠0,C中1×14-(-2)×7≠0,D中(-3)×(-4)-2×6=0.故选D.]
(2)[解] ∵=(1-(-1),3-(-1))=(2,4),
=(2-1,7-5)=(1,2).
又2×2-4×1=0,∴∥.
又=(2,6),=(2,4),∴2×4-2×6≠0,
∴A,B,C不共线,
∴AB与CD不重合,
∴AB∥CD.