人教版高中数学《平面向量》全部教案(4)

2019-04-23 14:04

?则λa=λ(xi+yj)=λxi+λyj

?∴λa=(λx, λy)

结论:实数与向量的积的坐标,等于用这个实数乘原来的向量相应的坐标。 四、例二(P110例二)

例三(P111例三)

例四(P145例一)已知三个力F1 (3, 4), F2(2, ?5), F3(x, y)的合力

F1+F2+F3=0 求F3的坐标。

解:由题设F1+F2+F3=0 得:(3, 4)+ (2, ?5)+(x, y)=(0, 0)

?3?2?x?0?x??5即:? ∴? ∴F3(?5,1)

?4?5?y?0?y?1例五、已知平面上三点的坐标分别为A(?2, 1), B(?1, 3), C(3, 4),求点D的坐标使这四点构成平行四边形四个顶点。

解:当平行四边形为ABCD时,

仿例三得:D1=(2, 2) 当平行四边形为ACDB时,

仿例三得:D2=(4, 6) 当平行四边形为DACB时,

仿上得:D3=(?6, 0)

D3 B D1 A O x y C D2 五、小结:1.向量的坐标概念 2.向量运算 六、作业:P112 练习 1—3 习题5.4 1—6

第九教时

教材:向量平行的坐标表示

目的:复习巩固平面向量坐标的概念,掌握平行向量充要条件的坐标表示,并且

能用它解决向量平行(共线)的有关问题。

过程:一、复习:1.向量的坐标表示 (强调基底不共线,《教学与测试》P145

例三)

2.平面向量的坐标运算法则

1 练习:1.若M(3, -2) N(-5, -1) 且 MP?MN, 求P点的坐标;

2

解:设P(x, y) 则(x-3, y+2)=

11(-8, 1)=(-4, ) 224x??1??3?x?3???13 ∴ ∴P点坐标为(-1, -) ?y?2??y??2??22??2.若A(0, 1), B(1, 2), C(3, 4) 则AB?2BC=(-3,-3) 3.已知:四点A(5, 1), B(3, 4), C(1, 3), D(5, -3) 求证:四边形ABCD是梯形。

解:∵AB=(-2, 3) DC=(-4, 6) ∴AB=2DC ∴AB∥DC 且 |AB|?|DC| ∴四边形ABCD是梯形

??二、1.提出问题:共线向量的充要条件是有且只有一个实数λ使得b=λa,那

么这个充要条件如何用坐标来表示呢?

????2.推导:设a=(x1, y1) b=(x2, y2) 其中b?a

??x1??x2?由a=λb (x1, y1) =λ(x2, y2) ?? 消去λ:

y??y2?1x1y2-x2y1=0

???结论:a∥b (b?0)的充要条件是x1y2-x2y1=0

?注意:1?消去λ时不能两式相除,∵y1, y2有可能为0, ∵b?0

∴x2, y2中至少有一个不为0 2?充要条件不能写成

y1y2 ∵x1, x2有可能为0 ?x1x2a??b

x1y2?x2y1?0???3?从而向量共线的充要条件有两种形式:a∥b (b?0)?三、应用举例

例一(P111例四) 例二(P111例五)

??例三 若向量a=(-1,x)与b=(-x, 2)共线且方向相同,求x

??解:∵a=(-1,x)与b=(-x, 2) 共线 ∴(-1)×2- x?(-x)=0 ?? ∴x=±2 ∵a与b方向相同 ∴x=2

例四 已知A(-1, -1) B(1,3) C(1,5) D(2,7) 向量AB与CD平行吗?直线AB

与平行于直线CD吗?

解:∵AB=(1-(-1), 3-(-1))=(2, 4) CD=(2-1,7-5)=(1,2) 又:∵2×2-4-1=0 ∴AB∥CD

又:AC=(1-(-1), 5-(-1))=(2,6) AB=(2, 4) 2×4-2×6?0 ∴AC与AB不平行

∴A,B,C不共线 ∴AB与CD不重合 ∴AB∥CD 四、练习:1.已知点A(0,1) B(1,0) C(1,2) D(2,1) 求证:AB∥CD 2.证明下列各组点共线:1? A(1,2) B(-3,4) C(2,3.5) 2? P(-1,2) Q(0.5,0) R(5,-6)

???? 3.已知向量a=(-1,3) b=(x,-1)且a∥b 求x 五、小结:向量平行的充要条件(坐标表示) 六、作业:P112 练习 4 习题5.4 7、8、9

《教学与测试》P146 4、5、6、7、8及思考题

第十教时

教材:线段的定比分点

目的:要求学生理解点P分有向线段P1P2所成的比λ的含义和有向线段的定比

分点公式,并能应用解题。

过程:一、复习:1.向量的加减,实数与向量积的运算法则 2.向量的坐标运算 二、提出问题:线段的定比分点

1.线段的定比分点及λ

P1, P2是直线l上的两点,P是l上不同于P1, P2的任一点,存在实数λ,

使 P2 λ叫做点P分P1P=λPP1P2所成的比,有三种情况:

P1 P P2 P1 P2 P P P1 P2 λ>0(内分) (外分) λ<0 (λ<-1) ( 外分)λ

<0 (-1<λ<0)

2.定比分点公式的获得:

设P2 点1P=λPPP2 P1, P, P2坐标为P (x1,y1) (x,y) (x2,y2)

P1

O

由向量的坐标运算

P2=( x2-x1, y2-y1) 1P=(x-x1,y-y1) PP ∵P1P=λ(x-x1,y-y1) =λ( x2-x1, y2-y1)

PP2

??x??x?x1??(x2?x) ∴? ??y?y??(y?y)12??y??x1??x21??定比分点坐标公式 y1??y21??x?x2x?1

2 3.中点公式:若P是P1P2中点时,λ=1 y?y2

y?1

2

4.注意几个问题:1? λ是关键,λ>0内分 λ<0外分 λ?-1

若P与P1重合,λ=0 P与P2重合 λ不存在

2? 中点公式是定比分点公式的特例

13? 始点终点很重要,如P分P的定比λ= 则P分P2PP121的定比λ=2 24? 公式:如 x1, x2, x, λ 知三求一

三、例题:例一 (P114例一) 知三求一 例二 (P114例二) △重心公式

例三 若P分有向线段AB的比为,则A分BP所成比为?(作示意图) 例四 过点P1(2, 3), P2(6, -1)的直线上有一点,使| P1P|:| PP2|=3, 求P点坐标

解:当P

P1 =3 内分P1P2时 λ? 3473

O PP时λ=-3 当P外分12? P P2 ? ? P’ 当λ=3得P(5,0) 当λ=-3得P(8,-3)

例五 △ABC顶点A(1, 1), B(-2, 10), C(3, 7) ?BAC平分线交BC边于D,

求D点坐标

解:∵AD平分角?BAC

|AC|=2?6?210 |AB|=(?3)2?92?310

2∴D分向量CB所成比λ=

322B D C A 设D点坐标(x, y) 则 x?41) 53?22(?2)7?10?33?41 ?1 y?2251?1?33∴D点坐标为:(1,

四、小结:定比分点公式,中点公式 五、作业:P115-116 练习 习题5.5

第十一教时

教材:平面向量的数量积及运算律

目的:掌握平面向量的数量积的定义及其几何意义,掌握平面向量数量积的性质和它的一些简单应用。

过程:

十七、 复习:前面已经学过:向量加法、减法、实数与向量的乘法。 它们有一个共同的特点,即运算的结果还是向量。 但这种运算与实数的运算有了很大的区别。

F 十八、 导入新课:

5.力做的功:W = |F|?|s|cos? ? s ?是F与s的夹角

6.定义:平面向量数量积(内积)的定义,a?b = |a||b|cos?, 并规定0与任何向量的数量积为0。?

C 7.向量夹角的概念:范围0?≤?≤180?

A A A B ? = 0? A

B O B A ? B O O ? ? ? ? = 180? O O B B O A C 8.注意的几个问题;——两个向量的数量积与向量同实数积有很大区别 1?两个向量的数量积是一个实数,不是向量,符号由cos?的符号所决定。

2?两个向量的数量积称为内积,写成a?b;今后要学到两个向量的外积

a×b,而ab是两个数量的积,书写时要严格区分。

3?在实数中,若a?0,且a?b=0,则b=0;但是在数量积中,若a?0,


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