(2) (a+b)+c=a+(b+c) (结合律) (3) a+0=0+a
(4) a+(-a)=(-a)+a=0
说明:求多个向量的和,例如,求a+b+c+d,只要相继作出有向线段OA,AB,BC,
CD,分别表示a,b,c,d,则有向线段OD就表示a+b+c+d,即OA+AB+BC+CD=OD。
练习2
求下列各题中的和向量:
(1)BC+AB (2)DB +CD+BC (3) EF+AB+(-AB) (4)(AB+MB)+BO+OM
小结
① 向量的加法:三角形法则和平行四边形法则;② 向量的运算法则;③ 一组首尾相连的向量和。 布置作业
P10 A组 第1—4题
板 书 设 计
7.2.1 向量的加法
1. 向量加法的定义 练习1 练习2
(1) 三角形法则 (2) 公式形式表示 2. 平行四边形法则
向量加法的运算律
D C d c O A b
B a
7.3 数乘向量
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教学目的:要求学生掌握实数与向量的积的定义、运算律,理解向量共线的充要条件。 教学过程:
一、复习:向量的加法、减法的定义、运算法则。 二、1.引入新课:
已知非零向量a ,作出a+a+a和(?a)+(?a)+(?a)
????????a ??aN M Q ??? ?
OC=OA?AB?BC=a+a+a=3a
???a a a O A B ???C ?a?a?aP ????PN=PQ?QM?MN=(?a)+(?a)+(?a)=?3a
讨论:1? 3a与a方向相同且|3a|=3|a| 2? ?3a与a方向相反且|?3a|=3|a| 2.从而提出课题:数乘向量
实数λ与向量a的积,记作:λa
?????????? 1? |λa|=|λ||a|
?????2? λ>0时λa与a方向相同;λ<0时λa与a方向相反;
??λ=0时λa=0,即0a=0;λ0=0
??3.运算定律:结合律:λ(μa)=(λμ)a ①
???第一分配律:(λ+μ)a=λa+μa ②
????第二分配律:λ(a+b)=λa+λb ③
4.例题
定义:实数λ与向量a的积是一个向量,记作:λa
???例1 化简下列各式:
????(1) 2(a+b)-3(a-b)
????(2) 3(a-2b+c)-(2a+b-3c)
例2 如图,平行四边形ABCD的两条对角线交于点O,用向量AB,AD表示向量AO,
OD。
解:因为O是AC,BD的中点,所以
D 1111O AC=(AB+AD)=AB+AD;
22221111OD=BD=(AD-AB)=-AB+AD. A 2222????注:一般地,λa+μb称为a,b的一个线性组合,其中λ,μ称为系数.
AO=
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C
B
????如果c=λa+μb,则称c可以由a,b线性表出.
向量的加法、减法以及数乘向量运算统称为向量的线性运算。 三、向量共线的充要条件(向量共线定理)
??????1. 若有向量a(a?0)、b,实数λ,使b=λa 则由实数与向量积的定义知:a与
?b为共线向量
?????????若a与b共线(a?0)且|b|:|a|=μ,则当a与b同向时b=μa ???? 当a与b反向时b=?μa
??从而得:向量b与非零向量a共线的充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使 ??b=λa。
四、课堂练习 课本 P14 A组1、2
五、小结:掌握向量的数乘运算 六、作业: 课本 P14 3—7
7.4 平面向量分解定理
一、教学目标:
知识目标:平面向量分解定理,向量在基下的坐标 能力目标:理解平面向量分解定理,会求向量在基下的坐标 德育渗透目标:提高观察、抽象的能力
二、教学重点:平面向量分解定理及向量在基下的坐标 三、教学难点:定理的推导过程 四、教 法:启发 引导 五、教 具:三角板 投影仪 六、教学过程: (一)复习:
我们知道:一个原点O和一个单位向量确定一根数轴.记作:[O;e],如下图:
设a是轴[O;e]上的任一向量,则a与e共线. 那么存在唯一的实数x,使得a=xe, 其中x叫做轴上向量a的坐标.
(二)讲授新课
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观察:取定一个平面,用这个平面上的有向线段表示的向量称为平面向量。 如下图:设a ,b 是平面上不共线的两个向量,平面上的任一向量c能不能由a,b
线性表出?即能不能写成λa+μb的形式呢?
b c a 分析:如果c=0,则0=0a+0 b,下面设c≠0 思考:c向量的方向有几种可能情况?
<1>若c与a 共线,则存在实数,使得c=λa=λa+0b; <2>若c与b 共线,则存在实数,使得c=μb=0a+μb;
OB、OC分别表示<3>若c与a 不共线,与b也不共线,则以O为起点作有向线段OA、a、b、c,如图所示。过点C作直线与OB平行,它与直线OA交于点M,再过点C作直线与OA平行,它与直线OB交于点N,于是四边形ONCM为平行四边形。从而有
OC?OM?ON (1)
C c b O a B N c A M 由于OM与a共线,因此存在实数x,使得OM = xa,由于ON与b 共线,因此存在实数y ,使得OM=yb,将它们代入(1)式,得
OC =xa+yb (2)
即 c=xa+yb (3) 综上所述,我们有下面的重要定理:
平面向量分解定理:平面上取定不共线的两个向量a,b,则平面上任意一个向量c可以唯一地表示成a,b 的线性组合:
c=xa+yb .
我们把a,b称为平面的一个基,把(2)式中系数组成的有序实数对(x,y)叫做向
量c 在基a,b下的坐标。
(三)例题示范
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例: 平行四边形ABCD的边BC和CD的中点分别为E,F, 取AB,AD为平面的一个基,分别求向量AB,AD,BC,CD,EF在基AB,AD下的坐标。
解:AB?1AB?0AD
D F E C
AD?0AB?1AD BC?AD?0AB?1AD
A B EF?EC?CF?111111BC?CD?AD?BA??AB?AD 2222221122因此,AB,AD,BC,CD,EF在基下的坐标是(。 1,0),(0,1)(,0,1),(?1,0),(?,)(四)巩固练习 练习1:
设三角形ABC的边BC的中点D,取AB,AC为平面的一个基,分别求AD,BC,BD在基AB,AC下的坐标。 解:AD?111AE?AB?AC 222BC?AC?AB??AB?AC
1111BC?(?AB?AC)??AB?AC 22221111因此,AD,BC,BD在基AB,AD下的坐标分别为(,),(?1,1),(?,)2222BD?。 练习2:
如图,把下列向量表示成a,b的线性组合,然后 写出它们在基a,b下的坐标。 .
. B O E. C O O b O a (4)D 5) (1)OA?_____,(2)AB?______,(3)BC?______,CD?______,(CE?______。则OA,AB,BC,CD,CE在基a,b下的坐标_____,______,______,______,________。
(五)小结:主要内容有:平面向量分解定理,向量在基下的坐标。 (六)作业 :P17 A组 1.2.3.4 B组 1.2
. O A7.5 平面向量的直角坐标·用坐标作向量的运算
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