高中数学第二章平面向量2.3.4平面向量共线的坐标表示教学反思新人教A版必修4
平面向量共线的坐标表示
今天下午我上了一节校内公开课《平面向量共线的坐标表示》,本节内容是继平面向量定理、坐标表示及坐标运算之后,对向量共线可以用坐标表示的深化。
我对这节课的自我评价是基本完成教学任务,知识与技能目标明确,重点突出,但在教学过程中对引导学生不足,给学生展示与练习的机会较少,主要体现在以下两个方面:
(一)在给出向量共线的坐标,即
时,对于如何消去λ,这一过程没有给学生足够的思考时间,只是我自问自答,然后直接
给出方法与结果,还有为什么不能写成,不应急于说出原因而应该留给学生分析。
(二)在讲解例题过程中,对学生提问太少,讲解时间偏多并且过于详细,显得有些啰嗦。
比如讲例2时,分析完解题思路应让学生口述或者到黑板上写解答过程,而不是由我代替,这一点没有充分发挥学生的主体作用;还有例3第(2)小题可以用两种方法解,在用一种方法解完后应问问学生“想想还有没有别的解法?比如我们刚学习用坐标表示?”但是我却直接给出第二种解法,没有给学生尝试的机会,并且我还把这两种方法都板书在黑板上,以至于占用过多时间,到下课铃响还没来及小结本节内容就匆匆下课,显得这节课“有头无尾”。
针对以上不足,我希望在今后课堂中从以下三个方面进行改进:(1)改变教学方式,用“启发诱导式”教学代替“一言堂”,即多问少讲,将课堂归还给学生,让学生做课堂的“主人”;(2)注重思维训练,即在讲解例题时,着重教学学生如何读懂题意,如何分析题意,如何有条理地写出解题步骤;(3)加强课堂训练,让课堂内容及时消化,一堂课讲完后要给学生有针对性地练习,才能让学生真正掌握知识,才能达到学以致用的目的。
1。
高中数学必修四教案-平面向量共线的坐标表示
2.3.3 平面向量的坐标运算2.3.4 平面向量共线的坐标表示整体设计教学分析1.前面学习了平面向量的坐标表示,实际是平面向量的代数表示.在引入了平面向量的坐标表示后可使向量完全代数化,将数与形紧密结合起来,这就可以使很多几何问题的解答转化为学生熟知的数量运算.2.本小节主要是运用向量线性运算的交换律、结合律、分配律,推导两个向量的和的坐标、差的坐标以及数乘的坐标运算.推导的关键是灵活运用向量线性运算的交换律、结合律和分配律.3.引进向量的坐标表示后,向量的线性运算可以通过坐标运算来实现,一个自然的想法是向量的某些关系,特别是向量的平行、垂直,是否也能通过坐标来研究呢?前面已经找出两个向量共线的条件(如果存在实数λ,使得a=λb,那么a与b共线),本节则进一步地把向量共线的条件转化为坐标表示.这种转化是比较容易的,只要将向量用坐标表示出来,再运用向量相等的条件就可以得出平面向量共线的坐标表示.要注意的是,向量的共线与向量的平行是一致的.三维目标1.通过经历探究活动,使学生掌握平面向量的和、差、实数与向量的积的坐标表示方法.理解并掌握平面向量的坐标运算以及向量共线的坐标表示.2.引入平面向量的坐标可使向量运算完全代数化,平面向量的坐标成了数与形结合的载体.3.在解决问题过程中要形成见数思形、以形助数的思维习惯,以加深理解知识要点,增强应用意识.重点难点教学重点:平面向量的坐标运算.教学难点:对平面向量共线的坐标表示的理解.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.向量具有代数特征,与平面直角坐标系紧密相联.那么我们在学习直线和圆的方程以及点、直线、平面之间的位置关系时,直线与直线的平行是一种重要的关系.关于x、y 的二元一次方程Ax+By+C=0(A、B不同时为零)何时所体现的两条直线平行?向量的共线用代数运算如何体现?思路2.对于平面内的任意向量a,过定点O作向量OA=a,则点A的位置被向量a的大小和方向所唯一确定.如果以定点O为原点建立平面直角坐标系,那么点A的位置可通过其坐标来反映,从而向量a也可以用坐标来表示,这样我就可以通过坐标来研究向量问题了.事实上,向量的坐标表示,实际是向量的代数表示.引入向量的坐标表示可使向量运算完全代数化,将数与形紧密结合起来,这就可以使很多几何问题的解答转化为学生熟知的数量运算.引进向量的坐标表示后,向量的线性运算可以通过坐标运算来实现,那么向量的平行、垂直,是否也能通过坐标来研究呢?推进新课新知探究提出问题①我们研究了平面向量的坐标表示,现在已知a=(x1,y1),b=(x2,y2),你能得出a+b,a-b,λa的坐标表示吗?②如图1,已知A(x1,y1),B(x2,y2),怎样表示AB的坐标?你能在图中标出坐标为(x2-x1,y2-y1)的P点吗?标出点P后,你能总结出什么结论?活动:教师让学生通过向量的坐标表示来进行两个向量的加、减运算,教师可以让学生到黑板去板书步骤.可得:图1a+b=(x1i+y1j)+(x2i+y2j)=(x1+x2)i+(y1+y2)j,即a+b=(x1+x2,y1+y2).同理a-b=(x1-x2,y1-y2).又λa=λ(x1i+y1j)=λx1i+λy1j.∴λa=(λx1,λy1).教师和学生一起总结,把上述结论用文字叙述分别为:两个向量和(差)的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和(差);实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标.教师再引导学生找出点与向量的关系:将向量AB平移,使得点A与坐标原点O重合,则平移后的B点位置就是P点.向量AB的坐标与以原点为始点,点P为终点的向量坐标是相同的,这样就建立了向量的坐标与点的坐标之间的联系.学生通过平移也可以发现:向量的模与向量的模是相等的.由此,我们可以得出平面内两点间的距离公式: ||=||=221221)()(y y x x -+-.教师对总结完全的同学进行表扬,并鼓励学生,只要善于开动脑筋,勇于创新,展开思维的翅膀,就一定能获得意想不到的收获.讨论结果:①能. ②=-=(x 2,y 2)-(x 1,y 1)=(x 2-x 1,y 2-y 1).结论:一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的终点的坐标减去始点的坐标. 提出问题①如何用坐标表示两个共线向量?②若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),那么2211x y x y =是向量a 、b 共线的什么条件? 活动:教师引导学生类比直线平行的特点来推导向量共线时的关系.此处教师要对探究困难的学生给以必要的点拨:设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),其中b ≠0.我们知道,a 、b 共线,当且仅当存在实数λ,使a =λb .如果用坐标表示,可写为(x 1,y 1)=λ(x 2,y 2),即⎪⎩⎪⎨⎧==.,2121y y x x λλ消去λ后得x 1y 2-x 2y 1=0. 这就是说,当且仅当x 1y 2-x 2y 1=0时向量a 、b (b ≠0)共线.又我们知道x 1y 2-x 2y 1=0与x 1y 2=x 2y 1是等价的,但这与2211x y x y =是不等价的.因为当x 1=x 2=0时,x 1y 2-x 2y 1=0成立,但2211x y x y =均无意义.因此2211x y x y =是向量a 、b 共线的充分不必要条件.由此也看出向量的应用更具一般性,更简捷、实用,让学生仔细体会这点.讨论结果:①x 1y 2-x 2y 1=0时,向量a 、b (b ≠0)共线.②充分不必要条件.提出问题a 与非零向量b 为共线向量的充要条件是有且只有一个实数λ使得a =λb ,那么这个充要条件如何用坐标来表示呢?活动:教师引导推证:设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),其中b ≠a ,由a =λb ,(x 1,y 1)=λ(x 2,y 2)⎪⎩⎪⎨⎧==⇒.,2121y y x x λλ消去λ,得x 1y 2-x 2y 1=0. 讨论结果:a ∥b (b ≠0)的充要条件是x 1y 2-x 2y 1=0.教师应向学生特别提醒感悟:1°消去λ时不能两式相除,∵y 1、y 2有可能为0,而b ≠0,∴x 2、y 2中至少有一个不为0.2°充要条件不能写成2211x y x y =(∵x 1、x 2有可能为0). 3°从而向量共线的充要条件有两种形式:a ∥b (b ≠0)⎩⎨⎧===⇔.01221y x y x b a λ 应用示例思路1例1 已知a =(2,1),b =(-3,4),求a +b ,a -b ,3a +4b 的坐标.活动:本例是向量代数运算的简单应用,让学生根据向量的线性运算进行向量的和、差及数乘的坐标运算,再根据向量的线性运算律和向量的坐标概念得出的结论.若已知表示向量的有向线段的始点和终点坐标,那么终点的坐标减去始点的坐标就是此向量的坐标,从而使得向量的坐标与点的坐标可以相互转化.可由学生自己完成.解:a +b =(2,1)+(-3,4)=(-1,5);a -b =(2,1)-(-3,4)=(5,-3);3a +4b =3(2,1)+4(-3,4)=(6,3)+(-12,16)=(-6,19).点评:本例是平面向量坐标运算的常规题,目的是熟悉平面向量的坐标运算公式. 变式训练1.(2007海南高考,4) 已知平面向量a =(1,1),b =(1,-1),则向量21a 23-b 等于( ) A.(-2,-1) B.(-2,1) C.(-1,0)D.(-1,2)答案:D2.(2007全国高考,3) 已知向量a =(-5,6),b =(6,5),则a 与b …( )A.垂直B.不垂直也不平行C.平行且同向D.平行且反向 答案:A图2例2 如图2,已知ABCD 的三个顶点A 、B 、C 的坐标分别是(-2,1)、(-1,3)、(3,4),试求顶点D 的坐标.活动:本例的目的仍然是让学生熟悉平面向量的坐标运算.这里给出了两种解法:解法一利用“两个向量相等,则它们的坐标相等”,解题过程中应用了方程思想;解法二利用向量加法的平行四边形法则求得向量的坐标,进而得到点D 的坐标.解题过程中,关键是充分利用图形中各线段的位置关系(主要是平行关系),数形结合地思考,将顶点D 的坐标表示为已知点的坐标.解:方法一:如图2,设顶点D 的坐标为(x,y). ∵AB =(-1-(-2),3-1)=(1,2),DC =(3-x,4-y).由AB =DC ,得(1,2)=(3-x,4-y).∴⎩⎨⎧-=-=.42,31x x ∴⎩⎨⎧==.2,2y x∴顶点D 的坐标为(2,2).方法二:如图2,由向量加法的平行四边形法则,可知BC BA AD BA BD +=+==(-2-(-1),1-3)+(3-(-1),4-3)=(3,-1),而OD =OB +BD =(-1,3)+(3,-1)=(2,2),∴顶点D 的坐标为(2,2).点评:本例的目的仍然是让学生熟悉平面向量的坐标运算.变式训练图3如图3,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,仿例二得:D 1=(2,2);当平行四边形为ACDB 时,仿例二得:D 2=(4,6);当平行四边形为DACB 时,仿上得:D 3=(-6,0).例3 已知A(-1,-1),B(1,3),C(2,5),试判断A 、B 、C 三点之间的位置关系.活动:教师引导学生利用向量的共线来判断.首先要探究三个点组合成两个向量,然后根据两个向量共线的充要条件来判断这两个向量是否共线从而来判断这三点是否共线.教师引导学生进一步理解并熟练地运用向量共线的坐标形式来判断向量之间的关系.让学生通过观察图象领悟先猜后证的思维方式.解:在平面直角坐标系中作出A 、B 、C 三点,观察图形,我们猜想A 、B 、C 三点共线.下面给出证明.∵AB =(1-(-1),3-(-1))=(2,4), =(2-(-1),5-(-1))=(3,6),又2×6-3×4=0,∴∥,且直线AB 、直线AC 有公共点A,∴A、B 、C 三点共线.点评:本例的解答给出了判断三点共线的一种常用方法,其实质是从同一点出发的两个向量共线,则这两个向量的三个顶点共线.这是从平面几何中判断三点共线的方法移植过来的.变式训练已知a =(4,2),b =(6,y),且a ∥b ,求解:∵a ∥b ,∴4y -2×6=0.∴y=3.思路2例2 设点P 是线段P 1P 2上的一点,P 1、P 2的坐标分别是(x 1,y 1)、(x 2,y 2).(1)当点P 是线段P 1P 2的中点时,求点P 的坐标;(2)当点P 是线段P 1P 2的一个三等分点时,求点P 的坐标.活动:教师充分让学生思考,并提出这一结论可以推广吗?即当21PP P P =λ时,点P 的坐标是什么?师生共同讨论,一起探究,可按照求中点坐标的解题思路类比推广,有学生可能提出如下推理方法: 由P P 1=λ2PP ,知(x-x 1,y-y 1)=λ(x 2-x,y 2-y), 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=++=⇒⎪⎩⎪⎨⎧-=--=-.1,1)()(21212121λλλλλλy y y x x x y y y y x x x x 这就是线段的定比分点公式,教师要给予充分肯定,鼓励学生的这种积极探索,这是学习数学的重要品质.时间允许的话,可以探索λ的取值符号对P 点位置的影响,也可鼓励学生课后探索.图4解:(1)如图4,由向量的线性运算可知OP =21 (OP 1+OP 2)=(.2,22121y y x x ++). 所以点P 的坐标是(.2,22121y y x x ++) (2)如图5,当点P 是线段P 1P 2的一个三等分点时,有两种情况,即21PP P P =21或21PP P P =2. 如果21PP P P =21,那么 图5=1OP +P P 1=1OP +3121P P =1OP +31(2OP -1OP )=321OP +312OP =(32,322121y y x x ++). 即点P 的坐标是(32,322121y y x x ++). 同理,如果21PP P P =2,那么点P 的坐标是.32,322121y y x x ++ 点评:本例实际上给出了线段的中点坐标公式和线段的三等分点坐标公式.变式训练在△A BC 中,已知点A(3,7)、B(-2,5).若线段AC 、BC 的中点都在坐标轴上,求点C 的坐标.解:(1)若AC 的中点在y 轴上,则BC 的中点在x 轴上,设点C 的坐标为(x,y),由中点坐标公式,得,025,023=+=+y x ∴x=-3,y=-5,即C 点坐标为(-3,-5).(2)若AC 的中点在x 轴上,则BC 的中点在y 轴上,则同理可得C 点坐标为(2,-7). 综合(1)(2),知C 点坐标为(-3,-5)或(2,-7).例2 已知点A(1,2),B(4,5),O 为坐标原点,OP =OA +t AB .若点P 在第二象限,求实数t 的取值范围.活动:教师引导学生利用向量的坐标运算以及向量的相等,把已知条件转化为含参数的方程(组)或不等式(组)再进行求解.教师以提问的方式来了解学生组织步骤的能力,或者让学生到黑板上去板书解题过程,并对思路清晰过程正确的同学进行表扬,同时也要对组织步骤不完全的同学给与提示和鼓励.教师要让学生明白“化归”思想的利用.不等式求变量取值范围的基本观点是,将已知条件转化为关于变量的不等式(组),那么变量的取值范围就是这个不等式(组)的解集.解:由已知AB =(4,5)-(1,2)=(3,3).∴OP =(1,2)+t(3,3)=(3t+1,3t+2). 若点P 在第二象限,则3132023013-<<-⇒⎩⎨⎧>+<+t t t 故t 的取值范围是(32-,31-). 点评:此题通过向量的坐标运算,将点P 的坐标用t 表示,由点P 在第二象限可得到一个关于t 的不等式组,这个不等式组的解集就是t 的取值范围.变式训练已知OA =(cos θ,sin θ),OB =(1+sin θ,1+cos θ),其中0≤θ≤π,求|AB |的取值范围.解:∵=-=(1+sin θ,1+cos θ)-(cos θ,sin θ)=(1+sin θ-cos θ,1+cos θ-sin θ). ∴||2=(1+sin θ-cos θ)2+(1+cos θ-sin θ)2=[1+(sin θ-cos θ)]2+[1-(sin θ-cos θ)]2=2+2(sin θ-cos θ)2=2+2(1-2sin θcos θ)=4-4sin θcos θ=4-2sin2θ.∵0≤θ≤π,∴0≤2θ≤2π.从而-1≤sin2θ≤1.∴4-2sin2θ∈[2,6].故||的取值范围是[2,6].知能训练课本本节练习.解答:1.(1)a +b =(3,6),a -b =(-7,2);(2)a +b =(1,11),a -b =(7,-5);(3)a +b =(0,0),a -b =(4,6);(4)a +b =(3,4),a -b =(3,-4).2.-2a +4b =(-6,-8),4a +3b =(12,5).3.(1)AB =(3,4),BA =(-3,-4);(2)AB =(9,-1),BA =(-9,1); (3)AB =(0,2),BA =(0,-2);(4)AB =(5,0),BA =(-5,0).4.∥.证明:AB =(1,-1),=(1,-1),所以AB =.所以AB ∥CD.点评:本题有两个要求:一是判断,二是证明.通过作图发现规律,提出猜想,然后再证明结论是一个让学生经历数学化的过程.5.(1)(3,2);(2)(1,4);(3)(4,-5).6.(310,1)或(314,-1). 7.解:设P(x,y),由点P 在线段AB 的延长线上,且||=23||,得 (x-2,y-3)=23(x-4,y+3), 即⎩⎨⎧+=--=-.9362.12342y y x x 解之,得⎩⎨⎧-==.15,8y x所以点P 的坐标为(8,-15).点评:本题希望通过向量方法求解,培养学生应用向量的意识.课堂小结1.先由学生回顾本节都学习了哪些数学知识:平面向量的和、差、数乘的坐标运算,两个向量共线的坐标表示.2.教师与学生一起总结本节学习的数学方法,定义法、归纳、整理、概括的思想,强调在今后的学习中,要善于培养自己不断探索、善于发现、勇于创新的科学态度和求实开拓的精神,为将来的发展打下良好基础.作业课本习题2.3 A组5、6.设计感想1.本节课中向量的坐标表示及运算实际上是向量的代数运算.这对学生来说学习并不困难,可大胆让学生自己探究.本教案设计流程符合新课改精神.教师在引导学生探究时,始终抓住向量具有几何与代数的双重属性这一特征和向量具有数与形紧密结合的特点.让学生在了解向量知识网络结构基础上,进一步熟悉向量的坐标表示以及运算法则、运算律,能熟练向量代数化的重要作用和实际生活中的应用,并加强数学应用意识,提高分析问题、解决问题的能力.2.平面向量的坐标运算包括向量的代数运算与几何运算.相比较而言,学生对向量的代数运算要容易接受一些,但对向量的几何运算往往感到比较困难,无从下手.向量的几何运算主要包括向量加减法的几何运算,向量平行与垂直的充要条件及定比分点的向量式等.3.通过平面向量坐标的加、减代数运算,结合图形,不但可以建立向量的坐标与点的坐标之间的联系,而且教师可在这两题的基础上稍作推广,就可通过求向量的模而得到直角坐标系内的两点间的距离公式甚至可以推出中点坐标公式.它们在处理平面几何的有关问题时,往往有其独到之处,教师可让学有余力的学生课下继续探讨,以提高学生的思维发散能力.。
高三平面向量教学反思范文(精选3篇)
高三平面向量教学反思高三平面向量教学反思范文(精选3篇)身为一名优秀的人民教师,教学是我们的任务之一,通过教学反思可以有效提升自己的课堂经验,来参考自己需要的教学反思吧!以下是小编收集整理的高三平面向量教学反思范文(精选3篇),欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
高三平面向量教学反思1本堂课属于概念课,作为数学的概念课是非常难讲的课题,一来你得让学生在第一时间能清晰的对概念的内涵和外延有深的认识,争取打成思维上的认同,避免理解的偏差和错误;二来更要让学生能融入到他原有的知识结构体系中,把在碰撞中的问题在起始阶段帮助他们搞透彻。
这是一个很难处理的环节,因为学生是不是能准确积极的思维是你不能控制的,现在的学生总是喜欢去用这些东西死死的去做题,根本不去深刻理解其中的内涵,总是在不断的做题中去发现自己对概念定理的误区,从而在错误中爬起来,爬起来再倒下,如此数个回合,有些明白了,有些就觉得难的要死......其实根本的原因还是在第一次接触这个内容的课堂中自己埋下了“惨死”的伏笔!回首这堂课的设计,在公开课结束以后总体感觉还是不错:1、课前设计4个前置活动,基本已经把定理中基本环节搞清了,但是对于核心的部分还没有处理好;2、通过课内探究的第5个活动,(学生课前的做的学案都错误了)旨在让学生养成一种分类讨论的思想,同时更好的明确定理中为什么两个原始向量必须不共线;3、作为定理的探究还要进一步的明确任意向量都可以有两个原始向量线性表示中的任意,这个任意性的处理也是这堂课中的难点,由此也要把定理的拓展定理搞明白,让学生真正知道好多问题的实质在何方!4、定理中存在唯一性的问题很好处理,学生理解也没有问题,这是很好的表现。
总评此定理要明确不共线、存在唯一、对于任意向量的分类处理以及从中拓展的定理和应用。
存在的几个问题:1、在最后的环节中处理有点仓促,还没有小结;2、课堂把握上前松后紧,如果最后的课堂检测,分组处理会更好,这样可以有小结反思的时间;3、课件的制作中对于拓展定理的证明可以提到前面一张幻灯片,这样似乎更自然;4、路漫漫的环节,没有处理,本来是想出彩的,可是没有出上呵呵,但是我的'观点还是应该把课堂延续到课外,让学生能知道下一节课的学习其实和以前我们学习的东西是有连贯性的,告诫学生需要周而复始的一点一滴的积累,把课堂的每一个细节都做好。
人教A版2019高中数学必修4讲义:第二章 2.3 2.3.4 平面向量共线的坐标表示_含答案
2.3.4 平面向量共线的坐标表示预习课本P98~100,思考并完成以下问题如何利用向量的坐标运算表示两个向量共线?[新知初探]平面向量共线的坐标表示[点睛] (1)平面向量共线的坐标表示还可以写成x 1x 2=y 1y 2(x 2≠0,y 2≠0),即两个不平行于坐标轴的共线向量的对应坐标成比例;(2)当a ≠0,b =0时,a ∥b ,此时x 1y 2-x 2y 1=0也成立,即对任意向量a ,b 都有:x 1y 2-x 2y 1=0⇔a ∥b .[小试身手]1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)已知a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),若a ∥b ,则必有x 1y 2=x 2y 1.( )(2)向量(2,3)与向量(-4,-6)反向.( )答案:(1)√ (2)√2.若向量a =(1,2),b =(2,3),则与a +b 共线的向量可以是( )A .(2,1)B .(-1,2)C .(6,10)D .(-6,10)答案:C3.已知a =(1,2),b =(x,4),若a ∥b ,则x 等于( )A .-12 B.12C .-2D .2 答案:D4.已知向量a =(-2,3),b ∥a ,向量b 的起点为A (1,2),终点B 在x 轴上,则点B 的坐标为________.答案:⎝⎛⎭⎫73,0[典例] (1)已知向量a =(1,2),b =(λ,1),若(a +2b )∥(2a -2b ),则λ的值等于( ) A.12 B.13C .1D .2 (2)已知A (2,1),B (0,4),C (1,3),D (5,-3).判断AB 与CD 是否共线?如果共线,它们的方向相同还是相反?[解析] (1)法一:a +2b =(1,2)+2(λ,1)=(1+2λ,4),2a -2b =2(1,2)-2(λ,1)=(2-2λ,2),由(a +2b )∥(2a -2b )可得2(1+2λ)-4(2-2λ)=0,解得λ=12. 法二:假设a ,b 不共线,则由(a +2b )∥(2a -2b )可得a +2b =μ(2a -2b ),从而⎩⎪⎨⎪⎧1=2μ,2=-2μ,方程组显然无解,即a +2b 与2a -2b 不共线,这与(a +2b )∥(2a -2b )矛盾,从而假设不成立,故应有a ,b 共线,所以1λ=21,即λ=12. [答案] A(2)[解] AB =(0,4)-(2,1)=(-2,3),CD =(5,-3)-(1,3)=(4,-6), ∵(-2)×(-6)-3×4=0,∴AB ,CD 共线. 又CD =-2AB ,∴AB ,CD 方向相反.综上,AB 与CD 共线且方向相反.已知a =(1,2),b =(-3,2),当k 为何值时,ka +b 与a -3b 平行,平行时它们的方向相同还是相反?解:ka +b =k (1,2)+(-3,2)=(k -3,2k +2), a -3b =(1,2)-3(-3,2)=(10,-4),若ka +b 与a -3b 平行,则-4(k -3)-10(2k +2)=0,解得k =-13,此时ka +b =-13a +b =-13(a -3b ),故ka +b 与a -3b 反向. ∴k =-13时,ka +b 与a -3b 平行且方向相反.[典例] (1)已知OA =(3,4),OB =(7,12),OC =(9,16),求证:A ,B ,C 三点共线;(2)设向量OA =(k,12),OB =(4,5),OC =(10,k ),当k 为何值时,A ,B ,C 三点 共线?[解] (1)证明:∵AB =OB -OA =(4,8),AC =OC -OA =(6,12), ∴AC =32AB ,即AB 与AC 共线. 又∵AB 与AC 有公共点A ,∴A ,B ,C 三点共线.(2)若A ,B ,C 三点共线,则AB ,AC 共线, ∵AB =OB -OA =(4-k ,-7),AC =OC -OA =(10-k ,k -12),∴(4-k )(k -12)+7(10-k )=0.解得k =-2或k =11.一般是看AB 与BC AB 与AC AC BC AC BC AB λBC ,或AB =λAC 设点A (x,1),B (2x,2),C (1,2x ),D (5,3x ),当x 为何值时,AB 与CD 共线且方向相同,此时,A ,B ,C ,D 能否在同一条直线上?解:AB =(2x,2)-(x,1)=(x,1),BC =(1,2x )-(2x,2)=(1-2x,2x -2),CD =(5,3x )-(1,2x )=(4,x ).由AB 与CD 共线,所以x 2=1×4,所以x =±2.又AB 与CD 方向相同,所以x =2.此时,AB =(2,1),BC =(-3,2),而2×2≠-3×1,所以AB 与BC 不共线,所以A ,B ,C 三点不在同一条直线上.所以A ,B ,C ,D 不在同一条直线上.题点一:两直线平行判断1. 如图所示,已知直角梯形ABCD,AD⊥AB,AB=2AD=2CD,过点C作CE⊥AB于E,用向量的方法证明:DE∥BC;证明:如图,以E为原点,AB所在直线为x轴,EC所在直线为y轴建立直角坐标系,设|AD|=1,则|DC|=1,|AB|=2.∵CE⊥AB,而AD=DC,∴四边形AECD为正方形,∴可求得各点坐标分别为E(0,0),B(1,0),C(0,1),D(-1,1).∵ED=(-1,1)-(0,0)=(-1,1),BC=(0,1)-(1,0)=(-1,1),∴ED=BC,∴ED∥BC,即DE∥BC.题点二:几何形状的判断2.已知直角坐标平面上四点A(1,0),B(4,3),C(2,4),D(0,2),求证:四边形ABCD是等腰梯形.证明:由已知得,AB=(4,3)-(1,0)=(3,3),CD=(0,2)-(2,4)=(-2,-2).∵3×(-2)-3×(-2)=0,∴AB与CD共线.AD=(-1,2),BC=(2,4)-(4,3)=(-2,1),∵(-1)×1-2×(-2)≠0,∴AD与BC不共线.∴四边形ABCD是梯形.∵BC=(-2,1),AD=(-1,2),∴|BC|=5=|AD|,即BC=AD.故四边形ABCD是等腰梯形.题点三:求交点坐标3. 如图所示,已知点A(4,0),B(4,4),C(2,6),求AC和OB交点P的坐标.解:法一:设OP=t OB=t(4,4)=(4t,4t),则AP=OP-OA=(4t,4t)-(4,0)=(4t-4,4t),AC=OC-OA=(2,6)-(4,0)=(-2,6).由AP ,AC 共线的条件知(4t -4)×6-4t ×(-2)=0,解得t =34.∴OP =(3,3). ∴P 点坐标为(3,3).法二:设P (x ,y ), 则OP =(x ,y ),OB =(4,4). ∵OP ,OB 共线,∴4x -4y =0.① 又CP =(x -2,y -6),CA =(2,-6), 且向量CP ,CA 共线,∴-6(x -2)+2(6-y )=0.②解①②组成的方程组,得x =3,y =3,∴点P 的坐标为(3,3).应用向量共线的坐标表示求解几何问题的步骤层级一 学业水平达标1.下列向量组中,能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是( )A .e 1=(0,0),e 2=(1,-2)B .e 1=(-1,2),e 2=(5,7)C .e 1=(3,5),e 2=(6,10)D .e 1=(2,-3),e 2=⎝⎛⎭⎫12,-34 解析:选B A 中向量e 1为零向量,∴e 1∥e 2;C 中e 1=12e 2,∴e 1∥e 2;D 中e 1=4e 2,∴e 1∥e 2,故选B.2.已知点A (1,1),B (4,2)和向量a =(2,λ),若a ∥AB ,则实数λ的值为( )A .-23B.32C.23 D .-32解析:选C 根据A ,B 两点的坐标,可得AB =(3,1),∵a ∥AB ,∴2×1-3λ=0,解得λ=23,故选C. 3.已知A (2,-1),B (3,1),则与AB 平行且方向相反的向量a 是( )A .(2,1)B .(-6,-3)C .(-1,2)D .(-4,-8)解析:选D AB =(1,2),向量(2,1)、(-6,-3)、(-1,2)与(1,2)不平行;(-4,-8)与(1,2)平行且方向相反.4.已知向量a =(x,2),b =(3,-1),若(a +b )∥(a -2b ),则实数x 的值为( )A .-3B .2C .4D .-6解析:选D 因为(a +b )∥(a -2b ),a +b =(x +3,1),a -2b =(x -6,4),所以4(x +3)-(x -6)=0,解得x =-6.5.设a =⎝⎛⎭⎫32,tan α,b =⎝⎛⎭⎫cos α,13,且a ∥b ,则锐角α为( ) A .30°B .60°C .45°D .75° 解析:选A ∵a ∥b ,∴32×13-tan α cos α=0, 即sin α=12,α=30°. 6.已知向量a =(3x -1,4)与b =(1,2)共线,则实数x 的值为________.解析:∵向量a =(3x -1,4)与b =(1,2)共线,∴2(3x -1)-4×1=0,解得x =1.答案:17.已知A (-1,4),B (x ,-2),若C (3,3)在直线AB 上,则x =________. 解析:AB =(x +1,-6),AC =(4,-1), ∵AB ∥AC ,∴-(x +1)+24=0,∴x =23.答案:238.已知向量a =(1,2),b =(-2,3),若λa +μb 与a +b 共线,则λ与μ的关系是________.解析:∵a =(1,2),b =(-2,3),∴a +b =(1,2)+(-2,3)=(-1,5),λa +μb =λ(1,2)+μ(-2,3)=(λ-2μ,2λ+3μ),又∵(λa +μb )∥(a +b ),∴-1×(2λ+3μ)-5(λ-2μ)=0,∴λ=μ.答案:λ=μ9.已知A ,B ,C 三点的坐标为(-1,0),(3,-1),(1,2),并且AE =13AC ,BF =13BC ,求证:EF ∥AB .证明:设E ,F 的坐标分别为(x 1,y 1)、(x 2,y 2), 依题意有AC =(2,2),BC =(-2,3),AB =(4,-1). ∵AE =13AC ,∴(x 1+1,y 1)=13(2,2). ∴点E 的坐标为⎝⎛⎭⎫-13,23. 同理点F 的坐标为⎝⎛⎭⎫73,0,EF =⎝⎛⎭⎫83,-23. 又83×(-1)-4×⎝⎛⎭⎫-23=0,∴EF ∥AB . 10.已知向量a =(2,1),b =(1,1),c =(5,2),m =λb +c (λ为常数).(1)求a +b ;(2)若a 与m 平行,求实数λ的值.解:(1)因为a =(2,1),b =(1,1),所以a +b =(2,1)+(1,1)=(3,2).(2)因为b =(1,1),c =(5,2),所以m =λb +c =λ(1,1)+(5,2)=(λ+5,λ+2).又因为a =(2,1),且a 与m 平行,所以2(λ+2)=λ+5,解得λ=1.层级二 应试能力达标1.已知平面向量a =(x,1),b =(-x ,x 2),则向量a +b ( )A .平行于x 轴B .平行于第一、三象限的角平分线C .平行于y 轴D .平行于第二、四象限的角平分线解析:选C 因为a +b =(0,1+x 2),所以a +b 平行于y 轴.2.若A (3,-6),B (-5,2),C (6,y )三点共线,则y =( )A.13B.-13C.9 D.-9解析:选D A,B,C三点共线,∴AB∥AC,而AB=(-8,8),AC=(3,y+6),∴-8(y+6)-8×3=0,即y=-9.3.已知向量a=(1,0),b=(0,1),c=ka+b(k∈R),d=a-b,如果c∥d,那么() A.k=1且c与d同向B.k=1且c与d反向C.k=-1且c与d同向D.k=-1且c与d反向解析:选D∵a=(1,0),b=(0,1),若k=1,则c=a+b=(1,1),d=a-b=(1,-1),显然,c与d不平行,排除A、B.若k=-1,则c=-a+b=(-1,1),d=a-b=-(-1,1),即c∥d且c与d反向.4.已知平行四边形三个顶点的坐标分别为(-1,0),(3,0),(1,-5),则第四个顶点的坐标是()A.(1,5)或(5,5)B.(1,5)或(-3,-5)C.(5,-5)或(-3,-5)D.(1,5)或(5,-5)或(-3,-5)解析:选D设A(-1,0),B(3,0),C(1,-5),第四个顶点为D,①若这个平行四边形为▱ABCD,则AB=DC,∴D(-3,-5);②若这个平行四边形为▱ACDB,则AC=BD,∴D(5,-5);③若这个平行四边形为▱ACBD,则AC=DB,∴D(1,5).综上所述,D点坐标为(1,5)或(5,-5)或(-3,-5).5.已知AB=(6,1),BC=(x,y),CD=(-2,-3),BC∥DA,则x+2y的值为________.解析:∵AD=AB+BC+CD=(6,1)+(x,y)+(-2,-3)=(x+4,y-2),∴DA=-AD=-(x+4,y-2)=(-x-4,-y+2).∵BC∥DA,∴x(-y+2)-(-x-4)y=0,即x+2y=0.答案:06.已知向量OA =(3,-4),OB =(6,-3),OC =(5-m ,-3-m ).若点A ,B ,C 能构成三角形,则实数m 应满足的条件为________.解析:若点A ,B ,C 能构成三角形,则这三点不共线,即AB 与AC 不共线. ∵AB =OB -OA =(3,1),AC =OC -OA =(2-m,1-m ),∴3(1-m )≠2-m ,即m ≠12.答案:m ≠127.已知A (1,1),B (3,-1),C (a ,b ).(1)若A ,B ,C 三点共线,求a 与b 之间的数量关系;(2)若AC =2AB ,求点C 的坐标.解:(1)若A ,B ,C 三点共线,则AB 与AC 共线.AB =(3,-1)-(1,1)=(2,-2),AC =(a -1,b -1),∴2(b -1)-(-2)(a -1)=0,∴a +b =2.(2)若AC =2AB ,则(a -1,b -1)=(4,-4),∴⎩⎪⎨⎪⎧ a -1=4,b -1=-4,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =5,b =-3,∴点C 的坐标为(5,-3).8.如图所示,在四边形ABCD 中,已知A (2,6),B (6,4),C (5,0),D (1,0),求直线AC 与BD 交点P 的坐标.解:设P (x ,y ),则DP =(x -1,y ),DB =(5,4),CA =(-3,6),DC =(4,0).由B ,P ,D 三点共线可得DP =λDB =(5λ,4λ). 又∵CP =DP -DC =(5λ-4,4λ), 由于CP 与CA 共线得,(5λ-4)×6+12λ=0.解得λ=47, ∴DP =47DB =⎝⎛⎭⎫207,167,∴P 的坐标为⎝⎛⎭⎫277,167.。
高中数学_《平面向量的概念及其线性运算》教学设计学情分析教材分析课后反思
《平面向量的概念及其线性运算》教学设计一、教材分析:本节课对平面向量的概念及其线性运算的复习,是对学生所学知识的融通和运用,也是学生对学习平面向量的总结和探索。
正确理解和熟练掌握平面向量的概念及其线性运算是之后学好空间向量的关键。
二、学情分析:本节课是在学习平面向量的概念及其线性运算,继续深入学习,是一节复习课。
学生已经掌握了平面向量的概念及其线性运算的基础知识,,这为本节课的学习提供了一定的知识保障,在此基础上,本节课将继续加深学生对基础知识的理解,加强平面向量的线性运算,这也是为后面学习空间向量内容做好知识储备的课.为了让学生能更加直观、形象地理解平面向量的概念及其线性运算,将采用多媒体课件进行演示,以提高学生的学习兴趣,使之能达到良好的教学效果。
三、教学目标:1、了解向量的实际背景;2、理解平面向量的概念,理解两个向量相等的含义;3、理解向量的几何表示;4、掌握向量加法、减法的运算,并理解其几何意义;5、掌握向量数乘的运算及其儿几何意义,理解两个向量共线的含义;6、了解向量线性运算的性质及其几何意义;四、教学重点和教学难点:(一)教学重点:1、理解平面向量的概念,理解两个向量相等的含义;2、理解向量的几何表示;3、掌握向量加法、减法的运算,并理解其几何意义;4、掌握向量数乘的运算及其儿几何意义,理解两个向量共线的含义;5、了解向量线性运算的性质及其几何意义;(二)教学难点:平面向量的线性运算以及共线定理的应用五、教学工具:多媒体、粉笔等。
六、教学过程:向量运算定义法则(或几何意义)运算律加法求两个向量和的运算(1)交换律:abba+=+;(2)结合律:cbacba++=++)()(减法求a与b的相反向量-b的和的运算)(baba-+=-相等向量长度且方向的向量两向量只有相等或不等,不能比较大小相反向量长度且方向的向量的相反向量为0教师展示表格,布置任务学生加深学生对新知识的理解共线.其中错误说法的序号是________. 考点二 平面向量的线性运算(基础之翼练牢固)[题组练通]1.在△ABC 中,D 为AB 的中点,点E 满足EC EB 4=,则ED = ( ) A. AD AB 3465- B. AD AB 6534- C. AD AB 3465+ D. AD AB 6534+2.在四边形ABCD 中,AB ∥CD ,AB =3DC ,E 为BC 的中点,则AE 等于 ( )A.AD AB 2132+ B.AD AB 3221+ C.AD AB 3165+ D.AD AB 6531+ 3.在△ABC 中,AB =2,BC =3,∠ABC =60°,AD 为BC 边上的高,O 为AD 的中点,若BC AB AO μλ+=,其中λ,μ∈R ,则λ+μ等于 ( )教师板书讲题过程教师提出问题学生自主完成,并回答问题培养学生语音表达能力,激发学生七、板书设计:平面向量的概念及其线性运算一、知识梳理二、典例分析1、向量的有关概念考点一:2、向量的线性运算考点二:3、共线向量定理考点三:八、教学反思:总体情况良好,基本满意,大多数学生可以换换掌握!九、作业反馈:分析作业中存在的问题,查找原因,并进行总结和反馈。
【数学】第二章《平面向量全章小结》教案(新人教A版必修4)
第二章 平面向量全章小结(一)学习目标1.进一步理解向量的有关概念;2.掌握向量的线性运算,掌握向量数乘的运算,并理解其几何意义.3.掌握平面向量的正交分解及其坐标表示以及相关应用.4.掌握平面向量的数量积,并会应用其判断两个平面向量的垂直关系。
5.能够用向量解决一些具体问题,如平面几何中的一些问题和物理中的一些问题. (二)重点难点1.重点是让学生理解向量的相关概念和向量的运算2. 难点是如何向量方法解决一些问题. (三)教学过程 教学环节 教学内容师生互动 设计意图 全章知识结构介绍让学生根据表根中的各项要,回忆相关的概念让学生从整体上对本章内容有一个宏观的了解复习例1.填空(向量的线性运算) 1.已知平行四边形ABCD,则_______,=+AD AB ._______=-AD AB2. ._______=-++BA CB AC AB3. 已知)(21OB OA OM +=,则点M 是A,B 的_______;若点A()7,1(),,5,2--B , 则 M 的坐 标为_________. 4.已知OB OA OM 31)311(+-=,则._____AB AM =5.已知)2,3(),1,2(--B A , AB AM 32=, 则点M 的坐标为_______.让学生自己先解决问题,让后同学进行回答,教师进行指导 说明:给出这组题的目的是,在复习向量的加减法,坐标运算和其相关的几何表示都要掌握,并且要会结合在一起使用.例2.(向量的数量积)说明:让学生首要注意一些数据表明平面向量、实际背景向量及其基本概念 线性运算 向量的数量积基本定理坐标表示向量的应用(1)已知)1,3(),3,1(-==b a ,求.,|,||,|,,>+<-+><a b a b a b a b a(2)已知在ABC ∆中,有A C O O OC OB OB OA ⋅=⋅=⋅,问:点O 在ABC ∆的什么位置.的一些几何信息以及向量的代数式也可以告诉我们一些相关的几何信息,从而突出代数和几何关系.例3.(向量基本定理) (1)给定一个基底},{j i 且,312,3,4j i c j b j i a -==+=如果b y a xc +=,求y x ,.(2)已知E,F 分别是∆ABC 边AB,AC 上的点,其EF//BC,AE=AB 31,如果a =AE ,b =AF ,用b a ,表示 .,,,CF EC BF BC会让学生在给出基底的情况下表示其它向量.例4.(向量的应用) (1)已知ABC ∆中,引中线AD,BE,CF,求证: 0=++CF BE AD ;(2)若O 为ABC ∆的重心,求证:0=++OC OB OA .(根据此问让学生思考重心坐标公式) (3)用向量方法证明:平行四边形两条对 角线长度的平方和等于平行四边形四边 长度的平方和. (4)已知向量OCOB OA ,,满足,0=++OC OB OA 1||||||===OC OB OA ,求证:ABC ∆是等边三角形. (5)已知R t c b a ∈==-=),1,3(),1,2(),2,3(.求||b t a -的最小值和相应t 的值;教师要对学生进行适当的提示.这部分问题的对学生的要求较高,让学生会应用向量方法解决相关问题,而这包括用向量和坐标方法.若b ta 与c共线,求t的值.归纳小结本节主要复习向量的概念和相关的运算, 如何用向量来解决问题布置作业课本126页习题. 学生自主完成(四)教学资源建议教材、教参、多媒体或实物投影仪、尺规(五)教学方法与学习指导策略建议向量是沟通代数,几何,三角函数的工具,掌握向量的解题技巧,方法显得非常重要.向量的解题方法有向量法和坐标法.而要熟练应用这些方法,学生应该对相应的基本概念比较清楚,因此教师在复习时,应该在引导学生得到结果基础之上,让同学理解相关的意义和了解其实际背景.应该把几何的直观性和向量的运算有机的结合在一起.运算和运算律是向量的灵魂,是连接数与形的纽带,教师应该突出这一点.因此,教师在讲授时,(1)关注解题方法产生的思维过程引导学生探究如何将把问题转化为向量问题,揭示解题方法产生的的思维过程,让学生体会解题思路的形成过程和数学思想方法的运用,从而提高学生综合运用知识分析和解决问题的能力.(2)强化学生的应用意识一是培养学生利用所学数学知识、用数学的思维与观点去观察和分析现实生活现象的习惯和意识,强化学生的应用意识;二是为学生提供充足的动手操作的机会,一旦形成解决问题的思路,后续的解题过程则放手让学生独立完成,让学生体验问题的解决过程,并在此过程中锻炼与提高数学能力.(3)引导学生探究解题规律指导学生做好解题后的反思,总结解题规律,从而培养学生理性的、条理的思维习惯,形成对通性通法的归纳意识.。
[教案精品]新课标高中数学人教A版必修四全册教案2. 3平面向量基本定理及坐标表示(三)
2.3.4 平面向量共线的坐标表示教案目的:<1)理解平面向量共线的坐标表示;<2)掌握平面上两点间的中点坐标公式及定点坐标公式;<3)会根据向量的坐标,判断向量是否共线.教案重点:平面向量公线的坐标表示及定点坐标公式,教案难点:向量的坐标表示的理解及运算的准确性教案过程:一、复习引入:1.平面向量基本定理:如果,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,有且只有一对实数λ1,λ2使=λ1+λ2b5E2RGbCAP(1>我们把不共线向量e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底;(2>基底不惟一,关键是不共线;(3>由定理可将任一向量a在给出基底e1、e2的条件下进行分解;(4>基底给定时,分解形式惟一. λ1,λ2是被,,唯一确定的数量2.平面向量的坐标表示分别取与轴、轴方向相同的两个单位向量、作为基底.任作一个向量,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数、,使得p1EanqFDPw把叫做向量的<直角)坐标,记作其中叫做在轴上的坐标,叫做在轴上的坐标,特别地,,,.2.平面向量的坐标运算<1)若,,则,,两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差. . 实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标。
<2)若,,则一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的终点坐标减去始点的坐标.向量的坐标与以原点为始点、点P为终点的向量的坐标是相同的。
3.练习:1.若M(3, -2> N(-5, -1> 且,求P点的坐标2.若A(0, 1>, B(1, 2>, C(3, 4> ,则 2=.3.已知:四点A(5, 1>, B(3, 4>, C(1, 3>, D(5, -3> ,如何求证:四边形ABCD是梯形.?二、讲解新课:1、思考:<1)两个向量共线的条件是什么?<2)如何用坐标表示两个共线向量?设=(x1, y1> ,=(x2, y2> 其中≠.由=λ得, (x1, y1> =λ(x2, y2> 消去λ,x1y2-x2y1=0∥ (≠>的充要条件是x1y2-x2y1=0探究:<1)消去λ时能不能两式相除?<不能∵y1, y2有可能为0,∵≠∴x2, y2中至少有一个不为0)<2)能不能写成?<不能。
人教A版高中数学必修四课件:第二章2.3.4 平面向量共线的坐标表示
(2)x1y2-x2y1=0.这是代数运算,用它解决向量共线问题的优点在
于不需要引入参数“λ〞,从而减少未知数个数,而且使问题的解决
具有代数化的特点、程序化的特征.
(3)当 x2y2≠0 时, 1 = 1 ,即两个向量的相应坐标成比例.通过这种形
2
2
式较容易记忆向量共线的坐标表示,而且不易出现搭配错误.
1 1
x2y2≠0的条件下,a与b共线的条件可化为2 = 2 ,即两个向量共线的
条件为相应坐标成比例.
2.三点共线问题
剖析(1)假设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),那么A,B,C三点共线的条
件为(x2-x1)(y3-y1)-(x3-x1)(y2-y1)=0.
(2)假设三点的坐标,判断其是否共线可采用以下两种方法:
题型一
题型二
题型三
题型四
【变式训练3】 点A(3,5),B(6,9),且
一点,求点M的坐标.
解:设点M的坐标为(x,y),
由于||=3||,
则=3 或=-3.
由题意,得=(x-3,y-5),=(6-x,9-y).
当=3时,(x-3,y-5)=3(6-x,9-y),
题型一
题型二
题型三
题型一
题型四
已知向量共线,求参数的值
【例1】 a=(1,2),b=(-3,2),当k为何值时,ka+b与a-3b平行?平行时它
们是同向还是反向?
分析:先由向量a,b求得向量ka+b与a-3b,再根据向量平行的条件列
方程组求得k的值,最后判断两个向量的方向.
题型一
题型二
题型三
题型四
题型二
平面向量的坐标表示教案新人教A版必修
平面向量的坐标表示教案新人教A版必修一、教学目标1. 理解平面向量的概念,掌握向量的定义及其几何表示。
2. 学习平面向量的坐标表示方法,掌握向量坐标的计算规则。
3. 能够运用向量坐标解决简单的问题,提高空间想象力。
二、教学重点与难点1. 重点:平面向量的概念,向量的坐标表示方法。
2. 难点:向量坐标的计算规则,空间向量问题的解决。
三、教学方法与手段1. 采用讲解、演示、练习、讨论等多种教学方法,引导学生理解和掌握向量的坐标表示。
2. 使用多媒体课件、几何画板等教学手段,直观展示向量的几何表示和坐标表示,提高学生的空间想象力。
四、教学过程1. 引入新课:通过复习高中数学中关于向量的基本概念,引导学生思考向量的坐标表示方法。
2. 讲解向量的概念:向量是具有大小和方向的量,可以用箭头表示。
向量的大小称为向量的模,方向的箭头表示向量的方向。
3. 介绍向量的坐标表示:在二维空间中,任意一个向量都可以用两个实数表示其在x轴和y轴上的投影,这两个实数称为向量的坐标。
向量的坐标表示方法可以直观地展示向量在空间中的位置和方向。
4. 讲解向量坐标的计算规则:向量的坐标可以通过向量的起点和终点坐标来计算。
设向量的起点坐标为(x1, y1),终点坐标为(x2, y2),则向量的坐标表示为(x2 x1, y2 y1)。
5. 练习与讨论:让学生通过几何画板等工具,绘制向量的几何表示和坐标表示,并解决一些简单的向量问题。
引导学生讨论向量坐标的特点及其在解决实际问题中的应用。
五、作业布置1. 完成教材中的练习题,巩固向量的坐标表示方法。
2. 结合生活实际,思考向量坐标在解决问题中的应用,举例说明。
六、教学内容与目标1. 内容:本节课将继续学习平面向量的坐标表示,重点掌握向量坐标的几何意义和运算规则。
2. 目标:能够熟练运用向量坐标进行向量的加法、减法和数乘运算,理解向量坐标的几何意义。
七、教学重点与难点1. 重点:向量坐标的加法、减法和数乘运算规则。
新人教A版必修4高中数学2.3.4平面向量共线的坐标表示学案
高中数学 2.3.4平面向量共线的坐标表示学案新人教A 版必修4【学习目标】1、理解平面向量的坐标的概念;2、掌握平面向量的坐标运算;3、会根据向量的坐标,判断向量是否共线.【重点难点】教学重点:平面向量的坐标运算 教学难点:向量共线的坐标表示及直线上点的坐标的求解。
【学习内容】平面向量的坐标运算一、预习导航:预习时完成下列题目,试试你的身手.(一)温故而知新:1、平面向量基本定理:如果1e ,2e 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 = .(1) 我们把 向量1e ,2e 叫做表示这一平面内所有向量的一组基底; (2) 基底不惟一,关键是不共线;(3) 由定理可将任一向量a 在给出基底1e ,2e 的条件下进行分解;(4) 基底给定时,分解形式 . λ1,λ2是被a ,1e ,2e 唯一确定的数量.(二)阅读课本,完成下列题目1)若11(,)a x y =22(,)b x y =,则a b += ,a b -= 语言叙述:(2)若),(y x a = 和实数λ,则=a λ(3) 若),(11y x A ,),(22y x B ,则()1212,y y x x AB --=语言描述:(三)试试你的自学能力1、已知向量a ,b 的坐标,求b a +,b a -的坐标:(1)、)4,2(-=a ,)2,5(=b(2)、)3,4(=a ,)8,3(-=b2、已知)2,3(=a ,)1,0(-=b,求b a 42+-,b a 34+的坐标3、已知A (1,2)、B (-1,3)两点的坐标,求AB ,BA 的坐标二、课堂听评:你能掌握要领,提高能力吗?例1: 已知a =(2,1),b =(-3,4),求a +b ,a -b ,3a +4b 的坐标.例2: 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.例4:已知点A(2,3)、B(5,4)、C(7,10),若AC AB AP λ+=(λ∈R),试求λ为何值时,点P 在第三象限内?。
高中数学 人教A版必修4 第2章 2.3.4平面向量共线的坐标表示
研一研·问题探究、课堂更高效
2.3.4
→ 2 → → → → → 2 → ②当P1P= P1P2时,OP=OP1+P1P=OP1+ P1P2 3 3
→ 2 → → 本 =OP1+ (OP2-OP1) 3
课 时 栏 1→ 2→ 目 = OP1+ OP2 3 3 开 关
2.3.4
2.3.4
【学习要求】
平面向量共线的坐标表示
1.理解用坐标表示的平面向量共线的条件. 2.能根据平面向量的坐标,判断向量是否共线.
本 课 3.掌握三点共线的判断方法. 时 【学法指导】 栏 目 1.应用平面向量共线条件的坐标表示来解决向量的共线问题优点 开 在于不需要引入参数“λ”,从而减少了未知数的个数,而且 关
答 ∵a=(x1,y1),b=(x2,y2),b≠0.
本 课 时 栏 目 开 关
∴x2,y2 不全为 0,不妨假设 x2≠0. ∵a∥b,∴存在实数 λ,使 a=λb,
x1=λx2, 即(x1,y1)=λ(x2,y2)=(λx2,λy2),∴ y1=λy2,
x1 ∵x2≠0.∴λ=x . 2 x1 x1y2 将 λ=x 代入 y1=λy2 得 y1= x ,即 x1y2-x2y1=0. 2 2
x1 x1 ∴(x1,y1)=x1,x y2=x (x2,y2) 2 2
x1 令 λ=x ,则 a=λb.所以 a∥b. 2
研一研·问题探究、课堂更高效
2.3.4
探究点二
共线向量与中点坐标公式
问题 1 设 P1、P2 的坐标分别是(x1,y1)、(x2,y2),求线段 P1P2 的中点 P 的坐标.
∵G 为△ABC 的重心, ∴D 为 BC 的中点,
