
9.3.3 向量平行的坐标表示 能用坐标表示的平面向量共线的条件. 活动一 掌握向量平行的坐标表示 思考1 在平面直角坐标系中作出向量a=(1,-4)与b=(-2,8). (1) 观察它们是否平行? (2) 观察它们的坐标间满足什么关系? (3) 由此可以得到什么结论?能再举一些例子吗? 思考2 设a=(x1,y1),b=(x2,y2),x1,y1不同时为零,如果a∥b,那么相应向量的坐标间有什么关系?如果它们的坐标满足上述关系,那么向量a,b平行吗? 活动二 掌握向量平行的坐标表示的应用 例1 已知a=(1,0),b=(2,1),当实数k为何值时,向量ka-b与a+3b平行?并确定此时它们是同向的还是反向的. 根据两个向量平行的充要条件x1y2-x2y1=0去解决问题,其中(x1,y1),(x2,y2)分别表示两个向量的坐标. 已知a=(1,2),b=(x,1),若a+2b与2a-b平行,则实数x的值为_____. 例2 已知点O,A,B,C的坐标分别为(0,0),(3,4),(-1,2),(1,1),是否存在常数t,使得+t=成立?解释你所得结论的几何意义. 向量a=(x1,y1)(a≠0)与b=(x2,y2)平行,可以表示为x1y2-x2y1=0,也可以表示为b=λa. 已知a=(1,0),b=(2,1). (1) 当k为何值时,ka-b与a+2b共线? (2) 若=2a+3b,=a+mb,且A,B,C三点共线,求实数m的值. 例3 已知点A(x,0),B(2x,1),C(2,x),D(6,2x). (1) 求实数x的值,使向量与共线; (2) 当向量与共线时,点A,B,C,D是否在同一条直线上? 已知点A(0,-2),B(2,2),C(3,4),求证:A,B,C三点共线. 1. (教材改编)已知向量m=(1,1),n=(3,λ),若m∥n,则实数λ的值为( ) A. 1 B. -1 C. 3 D. 2. (教材改编)已知A(1,2),B(2,4),C(m,6)三点共线,则实数m的值为( ) A. -5 B. 5 C. -3 D. 3 3. (多选)已知向量a=(1,-2),|b|=4|a|,a∥b,则b可能是( ) A. (4,8) B. (4,-8) C. (-4,-8) D. (-4,8) 4. (2024滨州月考)在平面直角坐标系中,已知向量a=(1,-2),b=(-2,6),若a与a+λb的夹角为锐角,则实数λ的取值范围为_____. 5. 平面内给定三个向量a=(3,2),b=(-1,2),c=(4,1). (1) 若(a+kc)∥(2b-a),求实数k的值; (2) 若d=(x,y)满足(d-c)∥(a+b),且(d+c)∥(a-b),求d. 9.3.3 向量平行的坐标表示 【活动方案】 思考1:作图略. (1) 平行. (2) 1×8-(-4)×(-2)=0. (3) 设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2)(a≠0),若x1y2-x2y1=0,则a∥b.举例略. 思考2:x1y2-x2y1=0,平行. 例1 由题意,得ka-b=(k-2,-1),a+3b=(7,3), 所以3k-6=-7,解得k=-, 此时ka-b=-(7,3)=-(a+3b),它们是反向的. 跟踪训练 由题意,得a+2b=(1+2x,4),2a-b=(2-x,3),则3(1+2x)-4(2-x)=0,解得x=. 例2 假设存在常数t,使得+t=,则t=(-t,2t)=-=(-2,-3),t无解, 所以不存在常数t,使得+t=成立. 几何意义:与不共线. 跟踪训练 (1) ka-b=k(1,0)-(2,1)=(k-2,-1),a+2b=(1,0)+2(2,1)=(5,2). 因为ka-b与a+2b共线, 所以2(k-2)-(-1)×5=0, 即2k-4+5=0,解得k=-. (2) =2a+3b=2(1,0)+3(2,1)=(8,3), =a+mb=(1,0)+m(2,1)=(2m+1,m). 因为A,B,C三点共线,所以∥, 所以8m-3(2m+1)=0,即2m-3=0, 解得m=. 例3 (1) 因为=(x,1),=(4,x), 所以x2-4=0,解得x=±2. (2) =(2-2x,x-1). ①当x=2时,=(2,1),=(-2,1), 所以点A,B,C,D不在同一条直线上; ②当x=-2时,=(-2,1),=(6,-3), 所以=-,且有公共点B,所以A,B,C三点共线, 所以点A,B,C,D在同一条直线上. 跟踪训练 由题意,得=(2,4),=(3,6), 所以=,且有公共点A, 所以A,B,C ... ...
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