人教版高中数学《平面向量》全部教案(2)

2019-04-23 14:04

目的:通过练习要求学生明确掌握向量的概念、几何表示、共线向量的概念,掌握向量的加法与减法的意义与几何运算。

过程:

十三、 复习:

1?向量的概念:定义、表示法、模、零向量、单位向量、平行向量、 相等向量、共线向量

2?向量的加法与减法:定义、三角形法则、平行四边形法则、运算定律 十四、 1.处理《教学与测试》P135—136 第64课 (略)

2.处理《教学与测试》P137—138 第65课

例一、设a表示“向东走3km”,b表示“向北走3km”,

则a + b表示向东北走32km 解:OB= OA+AB

OB?32?32?32(km)

B

a+b b

O a A 例二、试用向量方法证明:对角线互相平分的四边形是平行四边形。 证:由向量加法法则: D C AB= AO+OB, DC= DO+OC 由已知:AO=OC, DO=OB

A B

O ∴AB=DC 即AB与CD平行且相等 ∴ABCD为平行四边形

例三、在正六边形中,若OA= a, OE= b,试用

向量a、b将OB、OC、OD表示出来。 O P C

解:设正六边形中心为P

则OB?OP?PB?(OA?OE)?OA?a + b + a E F A B OC?OP?PC? a + b + a + b

由对称性:OD= b + b + a

3.处理《教学与测试》P139—140 第66课 (略)

十五、 有时间可处理“备用题”:

例一、化简AB?DF?CD?BC?FA

解:AB?DF?CD?BC?FA= AB?BC?CD?DF?FA =AC?CD?DF?FA=AD?DF?FA=AF?FA= 0

例二、在静水中划船的速度是每分钟40,水流的速度是每分钟20,如果

船从岸边出发,径直沿垂直与水流的航线到达对岸,那么船行进的方向应该指向何处? D C 解:如图:船航行的方向是

与河岸垂直方向成30?夹角,

下游 上游 即指向河的上游。

30?

十六、 作业:上述三课中的练习部分(选)

A B

第五教时

教材:实数与向量的积

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。 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 ??aO N ?a ??aA M ?a ??aB Q ?a ??aC P ????OC=OA?AB?BC=a+a+a=3a

????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:实数与向量的积

?? 实数λ与向量a的积,记作:λa

??定义:实数λ与向量a的积是一个向量,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

??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

结合律证明:

?如果λ=0,μ=0,a=0至少有一个成立,则①式成立

????如果λ?0,μ?0,a?0有:|λ(μa)|=|λ||μa|=|λ||μ||a|

???|(λμ)a|=|λμ|| a|=|λ||μ||a|

?? ∴|λ(μa)|=|(λμ)a|

?如果λ、μ同号,则①式两端向量的方向都与a同向;

?如果λ、μ异号,则①式两端向量的方向都与a反向。

?? 从而λ(μa)=(λμ)a

第一分配律证明:

?如果λ=0,μ=0,a=0至少有一个成立,则②式显然成立 ?如果λ?0,μ?0,a?0

??当λ、μ同号时,则λa和μa同向,

???∴|(λ+μ)a|=|λ+μ||a|=(|λ|+|μ|)|a| ???????|λa+μa|=|λa|+|μa|=|λ||a|+|μ||a|=(|λ|+|μ|)|a|

?∵λ、μ同号 ∴②两边向量方向都与a同向

??? 即:|(λ+μ)a|=|λa+μa|

?当λ、μ异号,当λ>μ时 ②两边向量的方向都与λa同向

?当λ<μ时 ②两边向量的方向都与μa同向

???还可证:|(λ+μ)a|=|λa+μa|

∴②式成立

第二分配律证明:

??如果a=0,b=0中至少有一个成立,或λ=0,λ=1则③式显然成立

??当a?0,b?0且λ?0,λ?1时

1?当λ>0且λ?1时在平面内任取一点O,

B ????作OA?a AB?b OA1?λa A1B1?λb B1

????则OB?a+b OB1?λa+λb

O A

A1

由作法知:AB∥A1B1有?OAB=?OA1B1 |AB|=λ|A1B1| ∴|OA1||OA|?|A1B1||AB|?λ ∴△OAB∽△OA1B1

∴|OB1||OB|?λ ?AOB=? A1OB1

因此,O,B,B1在同一直线上,|OB1|=|λOB| OB1与λOB方向也

相同

????λ(a+b)=λa+λb

????A当λ<0时 可类似证明:λ(a+b)=λa+λb 1 ∴ ③式成立

4.例一 (见P104)略

B1

O B A 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

2.例二(P104-105 略) 三、小结:

四、作业: 课本 P105 练习 P107-108 习题5.3 1、2

第六教时

教材:平面向量基本定理

目的:要求学生掌握平面向量的基本定理,能用两个不共线向量表示一个向量;

或一个向量分解为两个向量。

过程:一、复习:1.向量的加法运算(平行四边形法则)。

2.实数与向量的积 3.向量共线定理 二、由平行四边形想到:

1.是不是每一个向量都可以分解成两个不共线向量?且分解是唯一? 2.对于平面上两个不共线向量e1,e2是不是平面上的所有向量都可以用它们来表示?

——提出课题:平面向量基本定理

?三、新授:1.(P105-106)e1,e2是不共线向量,a是平面内任一向量

e1 a MC

N B e2

O

?OA=e1 OM=λ1e1 OC=a=OM+ON=λ1e1+λ2e2

OB=e2 ON=λ2e2

得平面向量基本定理: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

注意几个问题:1? e1、e2必须不共线,且它是这一平面内所有向量的一组基底

2? 这个定理也叫共面向量定理

?3?λ1,λ2是被a,e1,e2唯一确定的数量

2.例一( P106例三)已知向量e1,e2 求作向量?2.5e1+3e2。

作法:1? 取点O,作OA=?2.5e1 OB=3e2

1e2 A CB 2? 作 OACB,OC即为所求e+ N O ??例二、(P106例4)如图 ABCD的两条对角线交于点M,且AB=a, AD=b,

??用a,b表示MA,MB,MC和MD

解ABCD中 b D C:在

??A AB+ADAC=a =a+b B

??DB=AB?AD=a?b

11??1?1?MA=?AC=?(a+b)=?a?b

222211??1?1?11?1?MB=DB=(a?b)=a?b MC=AC=a+b

2222222M


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