人教版高中数学《平面向量》全部教案(6)

2019-04-23 14:04

解:设P(x, y)为l上任一点,它在l’上的对应点为P’(x’, y’) ?x'?x?0?x?x'?? 由平移公式:?

?y'?y?3?y?y'?3a P 代入y = 2x得:y’ ? 3 = 2x’ 即:y’ = 2x’ + 3

按习惯,将x’、y’写成x、y得l’的解析式:y = 2x + 3 O (实际上是图象向上平移了3个单位)

P 例三、已知抛物线y = x2 + 4x + 7,

1.求抛物线顶点坐标。

2.求将这条抛物线平移到顶点与原点重合时的函数解析式。

解:1.设抛物线y = x2 + 4x + 7的顶点O’坐标为(h, k) 则h = ?2, k = 3 ∴顶点O’坐标为(?2, 3)

3.按题设,这种平移是使点O’ (?2, 3)移到O(0, 0),

?m?0?(?2)?2设O'O= (m, n) 则?

?n?0?3??3设P(x, y)是抛物线y = x2 + 4x + 7上任一点,对应点P’为(x’, y’)

?x'?x?2?x?x'?2则? 代入y = x2 + 4x + 7得:y’ = x’2 ???y'?y?3?y?y'?3即:y = x2

三十三、 小结:平移公式、应用 三十四、 作业: P123 练习 P124 习题5.8

第十五教时

教材:平面向量的数量积平移的综合练习课

目的:使学生对平面向量数量积的意义、运算有更深的理解,并能较熟练地处理有关长度、角度、垂直的问题。

过程:

三十五、 复习:

1.平面向量数量积的定义、运算、运算律

2.平面向量数量积的坐标表示,有关长度、角度、垂直的处理方法 3.平移的有关概念、公式 三十六、 例题

例一、a、b均为非零向量,则 |a+b| = |a?b| 是 的??????(C) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件

C.充要条件 D.既不充分也不必要条件

解:若|a+b| = |a?b| ? |a+b|2 = |a?b|2 ? |a|2 + 2a?b + |b|2 = |a|2 ? 2a?b + |b|2 ? a?b = 0 ? a?b

?例二、向量a与b夹角为,|a| = 2,|b| = 1,求|a+b|?|a?b|的值。

3

解:|a+b|2 = |a|2 + 2a?b + |b|2 = 4 + 2×2×1×cos

? + 1 = 7 3 ∴|a+b| =7, 同理:|a?b|2 = 3, |a?b| =3 ∴|a+b|?|a?b| =21 例三、 ABCD中,AB= a,BC= b,CD= c,DA= d,

且a?b = b?c = c?d = d?a,问ABCD是怎样的四边形?

解:由题设:|a|?|b|cosB = |b|?|c|cosC = |c|?|d|cosD = |d|?|a|cosA ∵|a| = |c| , |b| = |d| ∴cosA = cosB = cosC = cosD = 0 ∴ ABCD是矩形

例四、 如图△ABC中,AB= c,BC= a,CA= b,

b C a 则下列推导不正确的是?????(D) A.若a ?b < 0,则△ABC为钝角三角形。

cB A B.若a ?b = 0,则△ABC为直角三角形。

C.若a ?b = b?c,则△ABC为等腰三角形。

D.若c?(a + b + c) = 0,则△ABC为正三角形。

解:A.a?b = |a||b|cos? < 0,则cos? < 0,?为钝角 B.显然成立

C.由题设:|a|cosC = |c|cosA,即a、c在b上的投影相等

D.∵a + b + c = 0, ∴上式必为0,∴不能说明△ABC为正三角形

例五、 已知:|a| =2,|b| = 3,a与b夹角为45?,求使a+?b与?a+b夹

角为锐角的?的取值范围。

解:由题设:a?b = |a||b|cos? = 3×2×

2= 3 2 (a+?b)?(?a+b) =?|a|2 +?|b|2 + (?2 + 1)a?b = 3?2 + 11? + 3 ∵夹角为锐角 ∴必得3?2 + 11? + 3 > 0 ∴ ???11?85?11?85或?? 66例六、i、j是平面直角坐标系内x轴、y轴正方向上的两个单位向量, 且AB= 4i + 2j,AC=3i + 4j,

证明:△ABC是直角三角形,并求它的面积。

解:AB= (4, 2), AC= (3, 4), 则BC= (3?4, 4?2) = (?1, 2), BA= (?4, ?2), ∴BA?BC= (?1)×(?4) + (?2)×2 = 0 ∴BA?BC 即△ABC是直角三角形

|AB| =42?22?25, |BC| =(?1)2?(?2)2?5, 且?B = 90?,

1?25?5?5 2例七、用向量方法证明:菱形对角线互相垂直。 ∴S△ABC =

D 证:设AB=DC= a , AD=BC= b ∵ABCD为菱形 ∴|a| = |b|

A

a B b C

∴AC?BD= (b + a)(b ? a) = b2 ? a2 = |b|2 ? |a|2 = 0 ∴AC?BD

例八、已知a、b都是非零向量,且a + 3b与7a ? 5b垂直, a ? 4b与7a ? 2b垂直,求a与b的夹角。

解:由(a + 3b)(7a ? 5b) = 0 ? 7a2 + 16a?b ?15b2 = 0 ① (a ? 4b)(7a ? 2b) = 0 ? 7a2 ? 30a?b + 8b2 = 0 ② 两式相减:2a?b = b2 代入①或②得:a2 = b2

a?bb21 设a、b的夹角为?,则cos? = ∴? = 60? ??2|a||b|2|b|2三十七、 作业: P150 复习参考五 A组 19—26

B组 1—6

第十六教时

教材:续第十五教时 《教学与测试》第74、75课 目的:同第十五教时 过程:

三十八、 处理《教学与测试》第74、75课 (略) 三十九、 补充例题(视教学情况选用):

21. a、b为非零向量,当a + tb(t?R)的模取最小值时, 1?求t的值 2?求证:b与a + tb垂直 解:1? |a + tb|2 = |a|2 + t2|b|2 + 2t|a||b|

∴当t =?2a?ba?b时, |a + tb|最小 ??2|b|2|b|a?b= 0 ∴b与a + tb垂直 |b|A E F H C

2? ∵b?(a + tb) = a?b ? |b|222. 如图,AD、BE、CF是△ABC的三条高,

求证:AD、BE、CF相交于一点。 证:设BE、CF交于一点H,

AB= a, AC= b, AH= h,

则BH= h ? a , CH= h ? b , BC= b ? a

B D

∵BH?AC, CH?AB ∴

(h?a)?b?0???(h?a)?b?(h?b)?a?h?(b?a)?0

(h?a)?a?0?∴AH?BC

又∵点D在AH的延长线上,∴AD、BE、CF相交于一点 23. 已知O为△ABC所在平面内一点,且满足 |OA| + |BC| = |OB| + |CA| = |OC| + |AB|, 求证:AB?OC

B O C

2

2

2

2

2

2A 证:设OA= a, OB= b, OC= c,

则BC= c ? b, CA= a ? c, AB= b ? a

由题设:OA2 +BC2 =OB2 +CA2 =OC2 +AB2, 化简:a2 + (c ? b)2 = b2 + (a ? c)2 = c2 + (b ? a)2 得: c?b = a?c = b?a

从而AB?OC= (b ? a)?c = b?c ? a?c = 0 ∴AB?OC 同理:BC?OA, CA?OB

四十、 作业: 《教学与测试》P156 4—9 P158 4—7

第十七教时

教材:正弦定理

目的:要求学生掌握正弦定理,并能应用解斜三角形,解决实际问题。 过程:一、引言:在直角三角形中,由三角形内角和定理、勾股定理、锐角三角

函数,可以由已知的边和角求出未知的边和角。

那么斜三角形怎么办?——提出课题:正弦定理、余弦定

二、1.特殊情况:直角三角形中的正弦定理:

sinA= sinB= sinC=1 即: c=

abcabc c= c= ∴== sinAsinBsinCsinAsinBsinCacbcA b C c B

a 2.能否推广到斜三角形?

证明一(传统证法)在任意斜△ABC当中:

S△ABC=absinC?acsinB?bcsinA

两边同除以abc即得:

B 3.用向量证明:1

2

121212abc== sinAsinBsinCB

j A

Cj A C

证二:过A作单位向量j垂直于AC

AC+CB=AB 两边同乘以单位向量j j?(AC+CB)=j?AB

则:j?AC+j?CB=j?AB

∴|j|?|AC|cos90?+|j|?|CB|cos(90??C)=|j|?|AB|cos(90??A)

ac∴asinC?csinA ∴=

sinAsinC同理:若过C作j垂直于CB得:

cbabc= ∴== sinCsinBsinAsinBsinC当△ABC为钝角三角形时,设 ?A>90? 过A作单位向量j垂直于向量AC 4.突出几点:1?正弦定理的叙述:在一个三角形中。各边和它所对角的正弦

比相等,即:

abc==它适合于任何三角形。 sinAsinBsinCabc===2R (R为△ABC外接圆半径) sinAsinBsinC 2?可以证明

3? 每个等式可视为一个方程:知三求一 三、正弦定理的应用

从理论上正弦定理可解决两类问题: 1.两角和任意一边,求其它两边和一角;

2.两边和其中一边对角,求另一边的对角,进而可求其它的边和角。 例一、在△ABC中,已知c?10 A=45? C=30? 求b(保留两个有效数字) 解略 见P128 注意强调“对”

例二、在△ABC中,已知a?20 b=28 A=40? 求B (精确到1?)和c(保

两个有效数字) 解略 见P129 注意由

ab=求出sinB=0.8999 B角有两解 sinAsinB


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