8.4

向量的坐标表示

在平面直角坐标系中进行向量的坐标运算。

12 分钟平面向量
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01 · 出发点

把向量运算变成坐标运算

在平面直角坐标系中,单位向量 i、j 分别指向 x 轴和 y 轴正方向。任意向量都能唯一写成 xi+yj,于是记为坐标 (x,y)。

坐标表示把图形上的平移、合成和分解转化为对应分量的实数运算,使向量问题具备直接的计算方法。

02 · 概念

向量坐标及其运算

若 A(x1,y1)、B(x2,y2),则向量 AB=(x2-x1,y2-y1),即终点坐标减起点坐标。向量的加、减、数乘都按对应坐标进行。

向量 a=(x,y) 的模为 sqrt(x^2+y^2)。线段中点坐标可由起点坐标加上二分之一的位移向量得到。

03 · 方法

用坐标处理向量

  1. 01

    先建立坐标系并写清有关点的坐标,再按终点减起点得到向量坐标。

  2. 02

    向量等式按横、纵坐标分别列式,线性运算对两个分量同步进行。

  3. 03

    算出结果后结合方向或长度作几何检查,例如交换端点应使两个分量同时变号。

04 · 例题

把方法落到具体问题

1求分点坐标

已知 A(-1,2)、B(5,-4),点 P 满足向量 AP=(2/3)向量 AB,求 P 的坐标。

  1. 1

    先求向量 AB=(5-(-1),-4-2)=(6,-6)。

  2. 2

    数乘得向量 AP=(2/3)(6,-6)=(4,-4)。

  3. 3

    由 P=A+向量 AP,得到 P=(-1+4,2-4)=(3,-2)。

05 · 辨析

容易忽略的条件与边界

回看

本节小结

  • 向量坐标是相对于坐标基底的两个分量。
  • 有向线段坐标等于终点坐标减起点坐标。
  • 向量线性运算可逐坐标完成。