2.3.1 平面向量基本定理疱工巧解牛知识•巧学一、平面向量的基本定理 平面向量的基本定理:如果 e1、e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量 a,有且只有一对实数 λ1、λ2,使 a=λ1e1+λ2e2. 其中不共线的向量 e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底.误区警示 (1)定理中的 e1、e2是两个不共线向量;(2)a 是平面内任一向量,且实数对 λ1、λ2是唯一的;(3)平面内的任意两个不共线向量都可以作为一组基底.二、向量的夹角1. 已 知 两 个 非 零 向 量 a 和 b , 在 平 面 上 任 取 一 点 O , 作=a ,=b , 则∠AOB=θ(0°≤θ≤180°)叫做 a 与 b 的夹角.学法一得 (1)当向量 a 与 b 不共线时,a 与 b 的夹角 θ 是指从同一点出发的向量 a 与 b 所成的角,θ∈(0°,180°).(2)当向量 a 与 b 共线时,若同向,则 θ=0°;若反向,则 θ=180°.综合可知:向量 a 与 b 的夹角 θ∈[0°,180°].2.a 与 b 的夹角是 90°,我们说 a 与 b 垂直,记作 a⊥b.典题•热题知识点一 平面向量的基本定理例 1 如图 2-3-3,ABCD 的两条对角线相交于点 M,且=a,=b,用 a、b 表示、、和.图 2-3-3思路分析:若在平面中选中一组基底,则该平面中的任一向量都可以与之建立联系.以该基底为纽带,可沟通不同向量之间的联系.解:在ABCD 中, =+=a+b,=-=a-b,∴==(a+b)=a-b,==(a-b)=a-b,==a+b,=-=a+b.方法归纳 由平面向量基本定理可知,一个平面内所有向量都可表示为选定基底的线性组合,在用向量法证明几何问题时,可先把已知和结论表示成向量形式,再通过向量的运算有时就能够很容易地证明几何命题.例 2 如图 2-3-4,OADB 是以向量=a,=b 为边的平行四边形.又 BM=BC,CN=CD,试用 a、b 表示、、.图 2-3-4解: =-=a-b,===a-b,∴=+=b+a-b=a+b.又 =a+b,得==a+b.∴=-=a-b.例 3 已知梯形 ABCD,AB∥CD,M、N 是 DA、BC 的中点,设=e1、=e2,以 e1、e2为基底表示、、.思路分析:本题考查平面向量的基本定理,关键是找到、、与、之间的关系.解:(1) ∥,∴存在唯一的实数 k,使=k·,即=ke2(0<k<1).图 23-5(2)由图 2-3-5,可知=-=e1-e2,而=+=e1-e2+ke2=e1+(k-1)e2(0<k<1).(3)=(+)=(e2+ke2)=(k+1)e2(0<k<1).知识点二 判定动点 P 在定直线 AB 上例 4 设、、OP 是三个有共同起点的不共线向量,求证:它们的终点...