第一篇:平面向量基本定理及相關(guān)練習(xí)(含答案)
平面向量2 預(yù)習(xí):
1.兩個非零向量夾角的概念:已知非零向量a和b,作OA?a,OB?b,則?AOB??(0????)叫做向量a和b的夾角。
(1)??0時,a和b同向;(2)???時,a和b反向;(3)??時,a?b; 2(4)注意兩向量的夾角定義,兩向量必須是同起點的,范圍是0????。2.兩向量共線的判定
設(shè)a?(x1,y1),b?(x2,y2),其中b?0。3.我們都學(xué)過向量有關(guān)的哪些運算? 4.力做的功:
W?|F|?|s|cos?,?是F與s的夾角。講授新課:
1.平面向量的數(shù)量積(內(nèi)積)的定義:
已知兩個非零向量a和b,他們的夾角為?,我們把數(shù)量|a|?|b|cos?叫做a與b 的數(shù)量積(內(nèi)積)。
記為:a?b,即a?b?|a||b|cos?
規(guī)定:零向量與任一向量的數(shù)量積為0,即a?0?0。2.投影的概念:
|b|co?s叫做b在a方向上的投影,投影也是一個數(shù)量,不是向量。3.向量數(shù)量積(內(nèi)積)的幾何意義:
數(shù)量積a?b等于a的長度|a|與|b|在a方向上的投影|b|cos?的乘積。4.兩個向量數(shù)量積的性質(zhì):
設(shè)a、b為兩個非零向量(1)a?b??a?b=0(2)當(dāng)a和b同向時,a?b=|a||b|
當(dāng)a和b反向時,a?b=-|a||b| ? 1
特別地,a?a?|a|2或|a|?a?a(3)|a?b|?|a||b|(4)cos??a?b|a||b|(5)平面向量數(shù)量積的運算律:
已知向量a、b、c和實數(shù)?,則
①a?b=b?a(交換律)
②(?a)?b??(a?b)?a?(?b)(數(shù)乘結(jié)合律)
③(a?b)?c?a?c?b?c(分配律)5.平面兩向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示:
已知兩個非零向量a?(x1,y1),b?(x2,y2)
兩個向量數(shù)量積等于他們對應(yīng)坐標(biāo)的乘積的和,即a?b?x1y1?x2y2。6.平面內(nèi)兩點間的距離公式:
(1)設(shè)a?(x,y),則|a|2?x2?y2或|a|?x2?y2;
(2)如果表示向量a的有向線段的起點和終邊的坐標(biāo)分別為(x1,y1)、(x2,y2),|a|?(x21?x2)2?(y1?y2)(平面間兩點的距離公式)。
7.向量垂直的判定:
設(shè)a?(x1,y1),b?(x2,y2)則a?b??x1x2?y1y2?0 8.兩向量夾角的余弦:(0????)
cos??a?b1x2?y1y2|a||b|=xx2?y222
11x2?y2例1.已知A(1,2),B(2,3),C(?2,5),試判斷?ABC的形狀,并給出證明。
那么:
例2.在?ABC中,AB?(2,3),AC?(1,k),且?ABC的一個內(nèi)角為直角,求k的值。
例3.已知a?(1,3),b?(3?1,3?1),則a與b的夾角是多少?求與a垂直的單位向量的坐標(biāo)是多少?
1例4.已知A(3,2),B(?1,?1),若點P(x,?)在線段AB的中垂線上,則x?
2例
5、已知a?(2,?1),b?(m,m?1),若a與b的夾角為銳角,求實數(shù)m的取值范圍。
同步練習(xí):
?3??3???
1、已知a?3,b?4,向量a?b與a?b的位置關(guān)系為()
44?A.平行 B.垂直 C.夾角為 D.不平行也不垂直
32、在?ABC中,AB?(1,1),AC?(2,k),若?ABC為直角三角形,求實數(shù)k的值。
???????????
3、已知a?1,b?2,(1)若a∥b,求a?b;(2)若a與b的夾角為60°,求a?b;(3)若a?b與a垂 3
??直,求a與b的夾角.
4、已知a?1,b?2,(a?b)?a,則a與b的夾角是
3b)?(4a?33b),(2a?3b)?(a?
5、已知(a?
??3b),a?0,b?0,求a與b的夾角。
????????????
6、已知四邊形ABCD中AB=(6,1), BC=(x,y),CD=(-2,-3), ????????(1)若BC∥DA,試探究 x與y間的關(guān)系式;
????????(2)滿足(1)問的同時又有AC⊥BD,試求x,y的值及四邊形ABCD的面積.答案: 1.B 2.(-2或0)3.4.45度
5.(arccos66)6.(1)x?2y?0(2)16
第二篇:平面向量基本定理教案
§2.3.1平面向量基本定理教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目的:
(1)了解平面向量基本定理;
(2)理解平面里的任何一個向量都可以用兩個不共線的向量來表示,初步掌握應(yīng)用向量解決實際問題的重要思想方法;(3)能夠在具體問題中適當(dāng)?shù)剡x取基底,使其他向量都能夠用基底來表達.教學(xué)重點:平面向量基本定理.教學(xué)難點:平面向量基本定理的理解與應(yīng)用.授課類型:新授課 教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入:
??1.實數(shù)與向量的積:實數(shù)λ與向量a的積是一個向量,記作:λa
??(1)|λa|=|λ||a|;
?????(2)λ>0時λa與a方向相同;λ<0時λa與a方向相反;λ=0時λa=0
2.運算定律
??結(jié)合律:λ(μa)=(λμ)a ;
???????分配律:(λ+μ)a=λa+μa,λ(a+b)=λa+λb
??3.向量共線定理 向量b與非零向量a共線的充要條件是:有且只有一個非零??實數(shù)λ,使b=λa.二、講解新課:
1.提出問題:由平行四邊形想到:
(1)是不是每一個向量都可以分解成兩個不共線向量?且分解是唯一?(2)對于平面上兩個不共線向量e1,e2是不是平面上的所有向量都可以用它們來表示?
2.設(shè)e1,e2是不共線向量,a是平面內(nèi)任一向量,e1 a
MC
N B e2
O OA=e1,OM=λ
1e2; OB=e2,ON=λe2
21OC=a=OM+ON=λ
e1+λe2,2平面向量基本定理:如果e1,e2是同一平面內(nèi)的兩個不共線向量,那么對
??于這一平面內(nèi)的任一向量a,有且只有一對實數(shù)λ1,λ2使a=λ1e1+λ2e2.探究:
(1)我們把不共線向量e1、e2叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一組基底;(2)基底不惟一,關(guān)鍵是不共線;
(3)由定理可將任一向量a在給出基底e1、e2的條件下進行分解;
?(4)基底給定時,分解形式惟一.λ1,λ2是被a,e1,e2唯一確定的數(shù)量
3、兩個非零向量的夾角:
???????????? 如圖所示,已知兩個非零向量a,b,在平面上任取一點O,作OA?aO ,B?b,??則?AOB???0?????叫做向量a與b的夾角,ba BAO θbθ bAOB aa【說明】(1)研究兩個非零向量的夾角時,必須先將這兩個向量的起點移至同一個點;但是當(dāng)兩個向量的終點重合時,表示向量的這兩條線段所成的?0,??范圍內(nèi)的角也等于這兩個向量之間的夾角。(2)只有非零向量之間才存在夾角;
??(3)如果∠AOB=0°a與b同向;
????(4)如果∠AOB=90°,我們就說向量a與b垂直,記作:a?b;
??(5)如果∠AOB=180°a與b反向。
三、講解范例:
例1 已知向量e1,e2 求作向量?2.5e1+3e2.作法:見教材
四、課堂練習(xí):
1.設(shè)e1、e2是同一平面內(nèi)的兩個向量,則有()A.e1、e2一定平行
e2e1B.e1、e2的模相等
C.同一平面內(nèi)的任一向量a都有a =λe1+μe2(λ、μ∈R)D.若e1、e2不共線,則同一平面內(nèi)的任一向量a都有a =λe1+ue2(λ、u∈R)2.已知矢量a = e1-2e2,b =2e1+e2,其中e1、e2不共線,則a+b與c =6e1-2e2的關(guān)系
A.不共線 B.共線 C.相等 D.無法確定
3.已知向量e1、e2不共線,實數(shù)x、y滿足(3x-4y)e1+(2x-3y)e2=6e1+3e2,則x-y的值等于()A.3 B.-3 C.0 D.2
五、小結(jié):平面向量基本定理,其實質(zhì)在于:同一平面內(nèi)任一向量都可以表示為兩個不共線向量的線性組合.
六、課后作業(yè):課本:101頁1,2 板書設(shè)計:略
第三篇:《平面向量基本定理》教案
一、教學(xué)目標(biāo):
1.知識與技能:
了解平面向量基本定理及其意義, 理解平面里的任何一個向量都可以用兩個不共線的向量來表示;能夠在具體問題中適當(dāng)?shù)剡x取基底,使其他向量都能夠用基底來表示。
2.過程與方法:
讓學(xué)生經(jīng)歷平面向量基本定理的探索與發(fā)現(xiàn)的形成過程,體會由特殊到一般和數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,初步掌握應(yīng)用平面向量基本定理分解向量的方法,培養(yǎng)學(xué)生分析問題與解決問題的能力。
3.情感、態(tài)度和價值觀
通過對平面向量基本定理的學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)習(xí)積極性,增強學(xué)生向量的應(yīng)用意識,并培養(yǎng)學(xué)生合作交流的意識及積極探索勇于發(fā)現(xiàn)的學(xué)習(xí)品質(zhì).二、教學(xué)重點:平面向量基本定理.三、教學(xué)難點:平面向量基本定理的理解與應(yīng)用.四、教學(xué)方法:探究發(fā)現(xiàn)、講練結(jié)合五、授課類型:新授課
六、教 具:電子白板、黑板和課件
七、教學(xué)過程:
(一)情境引課,板書課題
由導(dǎo)彈的發(fā)射情境,引出物理中矢量的分解,進而探究我們數(shù)學(xué)中的向量是不是也可以沿兩個不同方向的向量進行分解呢?
(二)復(fù)習(xí)鋪路,漸進新課
在共線向量定理的復(fù)習(xí)中,自然地、漸進地融入到平面向量基本定理的師生互動合作的探究與發(fā)現(xiàn)中去,感受著從特殊到一般、分類討論和數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想碰撞的火花,體驗著學(xué)習(xí)的快樂。
(三)歸納總結(jié),形成定理
讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的過程中歸納總結(jié)出平面向量基本定理,并給出基底的定義。
(四)反思定理,解讀要點
反思平面向量基本定理的實質(zhì)即向量分解,思考基底的不共線、不惟一和非零性及實數(shù)對的存在性和唯一性。
(五)跟蹤練習(xí),反饋測試
及時跟蹤練習(xí),反饋測試定理的理解程度。
(六)講練結(jié)合,鞏固理解
即講即練定理的應(yīng)用,講練結(jié)合,進一步鞏固理解平面向量基本定理。
(七)夾角概念,順勢得出
不共線向量的不同方向的位置關(guān)系怎么表示,夾角概念順勢得出。然后數(shù)形結(jié)合,講清本質(zhì):夾角共起點。再結(jié)合例題鞏固加深。
(八)課堂小結(jié),畫龍點睛
回顧本節(jié)的學(xué)習(xí)過程,小結(jié)學(xué)習(xí)要點及數(shù)學(xué)思想方法,老師的“教 ”與學(xué)生的“學(xué)”渾然一體,一氣呵成。
(九)作業(yè)布置,回味思考。
布置課后作業(yè),檢驗教學(xué)效果?;匚端伎?,更加理解定理的實質(zhì)。
七、板書設(shè)計:
1.平面向量基本定理:如果
是同一平面內(nèi)的兩個不共線向量,那么對于這一平面內(nèi)的任意向量,有且只有一對實數(shù),使
.2.基底:
(1)不共線向量
叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一組基底;
(2)基底:不共線,不唯一,非零
(3)基底給定,分解形式唯一,實數(shù)對
存在且唯一;
(4)基底不同,分解形式不唯一,實數(shù)對
可同可異。
例1 例2
3.夾角
:
(1)兩向量共起點;
(2)夾角范圍:
例3
4.小結(jié)
5.作業(yè)
第四篇:平面向量基本定理(教學(xué)設(shè)計)
平面向量基本定理
教學(xué)設(shè)計
平面向量基本定理教學(xué)設(shè)計
一、教材分析
本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了共線向量基本定理的前提下,進一步研究平面內(nèi)任一向量的表示,為今后平面向量的坐標(biāo)運算打下堅實的基礎(chǔ)。所以,本節(jié)在本章中起到承上啟下的作用。
平面向量基本定理揭示了平面向量之間的基本關(guān)系,是向量解決問題的理論基礎(chǔ)。平面向量基本定理提供了一種重要的數(shù)學(xué)思想—轉(zhuǎn)化思想。
二、教學(xué)目標(biāo)
知識與技能: 理解平面向量基本定理,學(xué)會利用平面向量基本定理解決問題,掌握基向量表示平面上的任一向量.過程與方法:通過學(xué)習(xí)習(xí)近平面向量基本定理,讓學(xué)生體驗數(shù)學(xué)的轉(zhuǎn)化思想,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力.情感態(tài)度與價值觀:通過學(xué)習(xí)習(xí)近平面向量基本定理,培養(yǎng)學(xué)生敢于實踐的創(chuàng)新精神,在解決問題中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識。
教學(xué)重點:平面向量基本定理的應(yīng)用; 教學(xué)難點:平面向量基本定理的理解.三、教學(xué)教法
1.學(xué)情分析: 學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了向量的基本知識,并且對向量的物理背景有了初步的了解.2.教學(xué)方法:采用“問題導(dǎo)學(xué)—討論探究—展示演練”的教學(xué)方法,完成教學(xué)目標(biāo).3.教學(xué)手段:有效使用多媒體和視頻輔助教學(xué),直觀形象.四、學(xué)法指導(dǎo)
1.導(dǎo)學(xué):設(shè)置問題情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的求知欲,引發(fā)思考.2.探究:引導(dǎo)學(xué)生合作探究,解決問題,注重知識的形成過程.3.應(yīng)用:在解決問題中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識與學(xué)以致用的能力.五、教學(xué)過程
針對以上情況,結(jié)合我校“學(xué)本課堂”模式,我設(shè)計了如下教學(xué)過程,分為六個環(huán)節(jié)。第一環(huán)節(jié):問題導(dǎo)學(xué) 自主學(xué)習(xí)
首先是課前預(yù)習(xí),預(yù)習(xí)學(xué)案分為問題導(dǎo)學(xué)、典例精析、鞏固拓展三大部分。通過預(yù)習(xí)學(xué)案,可以幫助學(xué)生完成課前預(yù)習(xí)。設(shè)計意圖:通過預(yù)習(xí)學(xué)案讓學(xué)生預(yù)習(xí)新知識,發(fā)現(xiàn)問題,使學(xué)習(xí)更具針對性,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)與探索能力.第二環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)情境 導(dǎo)入課題
進入新課,引入課題采用問題情境的辦法。通過導(dǎo)彈的飛行方向和力的分解兩個實例,將問題類比,引入本節(jié)問題-向量的分解。為了幫助學(xué)生理解,提供了兩段直觀的視頻,直觀形象。設(shè)計意圖:借助實際與物理問題設(shè)置情境,引發(fā)學(xué)生思考與想象,將問題類比,引入本節(jié)課題。
第三環(huán)節(jié):分組討論 合作探究
提出問題,進入探究階段。采用分組討論,合作探究的方法,先讓學(xué)生回顧知識-向量加法的平行四邊形法則。進入小組討論,共同討論兩個問題。
問題1:向量a與向量e1,e2共起點,向量a是同一平面內(nèi)任一向量,e1與e2不共線,探究向量a與e1,e2之間的關(guān)系.問題2:向量e1與e2是同一平面內(nèi)不共線的兩個向量,向量a是同一平面內(nèi)任一向量,探究向量a與e1,e2之間的關(guān)系.設(shè)計意圖:各小組成員討論交流,合作學(xué)習(xí),共同探討問題,尋求結(jié)果,展示結(jié)果.第四環(huán)節(jié):成果展示 歸納總結(jié)
小組討論完畢,由幾個小組展示研究成果。結(jié)合小組展示成果,借助多媒體展示,由師生共同探究向量的分解。展示過程中,要重點強調(diào)平移共起點,借助平行四邊形法則解說分解過程,加深學(xué)生的直觀映像,完成向量的分解。通過向量的分解,由學(xué)生小組討論,共同歸納本節(jié)的核心知識—平面向量基本定理。在定理中重點補充強調(diào)以下幾點說明:(1)基底e1,e2不共線,零向量不能做基底;(2)定理中向量a是任一向量,實數(shù)?1,?2唯一;(3)?1e1??e2叫做向量a關(guān)于基底e1,e2的分解式.第五環(huán)節(jié):問題解決 鞏固訓(xùn)練
引入定理后,應(yīng)用定理解決學(xué)案例題與練習(xí)。例題1重在考查基底的概念,引導(dǎo)學(xué)生思考向量作為基底的條件,將問題轉(zhuǎn)化為兩個向量的共線問題。講解完例題1之后,通過一個練習(xí),鞏固所學(xué)。通過兩個問題,讓學(xué)生認(rèn)識理解基底的概念,把握基底的本質(zhì),突出重點——平面向量基本定理的應(yīng)用。在例題2中繼續(xù)強化對基底概念的理解,采用分組討論,合作探究的教學(xué)方法,共同探討解法,并由小組板演解題過程,最后強調(diào)解題步驟;此后,給出例2的一個變式題,讓學(xué)生進一步深刻理解基底,體會基底的重要作用。解決本節(jié)難點——平面向量基本定理的理解,通過例題3對平面向量基本定理綜合應(yīng)用,解決三點共線問題。采用先啟發(fā)引導(dǎo)后學(xué)生探究的方法,解決學(xué)生的困惑。例題講解完畢后,對本題結(jié)論適當(dāng)拓展,得到“當(dāng)t?11,點P是AB的中點,OP=(OA?OB)”的重要結(jié)論。通過探究22本題,可以使學(xué)生深化對平面向量基本定理的理解,培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識的能力.為了加強對定理的應(yīng)用,在學(xué)案中設(shè)計了幾個鞏固練習(xí),在課堂上當(dāng)場完成,并及時糾錯,鞏固本節(jié)所學(xué)。
第六環(huán)節(jié):拓展演練 反饋檢測
為了攻克難點,檢測效果,最后設(shè)計了幾道課后習(xí)題進行拓展延伸,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。通過這些設(shè)計,可以增強教學(xué)的針對性,提高教學(xué)效果。在本節(jié)尾聲,讓學(xué)生回顧本節(jié)主要內(nèi)容,完成小結(jié),并在小結(jié)中強調(diào)轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想及方法。最后是布置課后作業(yè)及時間分配與板書設(shè)計。
六、評價感悟
本節(jié)教學(xué)設(shè)計在“學(xué)本課堂”的教學(xué)模式下,采用“問題導(dǎo)學(xué)—討論探究—展示演練”的教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)問題,小組討論,合作探究,解決問題。在教學(xué)過程中,學(xué)生處于主體地位,教師充分發(fā)揮學(xué)生的積極性,力求打造高效課堂。
以平面向量基本定理為主題,從預(yù)習(xí)知識到探究定理,學(xué)生始終參與學(xué)習(xí),參與探究,主觀性與積極性得到了充分發(fā)揮,學(xué)習(xí)與探求知識的能力得到了極大的提升;應(yīng)用定理解決問題,培養(yǎng)了學(xué)生的應(yīng)用意識;通過學(xué)習(xí)定理,讓學(xué)生體會了轉(zhuǎn)化思想,提高了學(xué)習(xí)的綜合能力。
第五篇:2.3.1平面向量基本定理教案
2.3.1平面向量的基本定理
教學(xué)目的:
要求學(xué)生掌握平面向量的基本定理,能用兩個不共線向量表示一個向量;或一個向量分解為兩個向量.
教學(xué)重點:
平面向量的基本定理及其應(yīng)用.
教學(xué)難點:
平面向量的基本定理.
教學(xué)過程:
一.復(fù)習(xí)引入:
1.實數(shù)與向量的積:實數(shù)λ與向量a的積是一個向量,記作:λa
(1)|λa|=|λ||a|;(2)λ>0時λa與a方向相同;λ<0時λa與a方向相反;λ=0時λ
?????????a=0
2.運算定律
?????????結(jié)合律:λ(μa)=(λμ)a ;分配律:(λ+μ)a=λa+μa,λ(a+b)=λa+λb
??3.向量共線定理
向量b與非零向量a共線的充要條件是:有且只有一個非零實數(shù)λ,??使b=λa.二、新課:
1.提出問題:由平行四邊形想到:
(1)是不是每一個向量都可以分解成兩個不共線向量?且分解是唯一?(2)對于平面上兩個不共線向量e1,e2是不是平面上的所有向量都可以用它們來表示? 2.新課
e1,e2是不共線向量,a是平面內(nèi)任一向量,e1 a
MC
N
1e2
1O B 2OA=e1,OM=λe2,OC=a=OM+ON=λe1+λe2,e2. OB=e2,ON=λ
2得平面向量基本定理:
如果1,e2是同一平面內(nèi)的兩個不共線向量,那么對于這一平面內(nèi)的任一向量a,有且只有一對實數(shù)λ1,λ2使a=λ
1ee1+λe2.
2注意幾個問題:
(1)e1,e2必須不共線,且它是這一平面內(nèi)所有向量的一組基底;(2)這個定理也叫共面向量定理;
(3)λ1,λ2是被a,e1,e2唯一確定的數(shù)量. 例1
已知向量e1,e2,求作向量?2.5e1+3e2. 作法:(1)取點O,作OA=?2.5e1,OB=3e2,(2)作平行四邊形OACB,OC即為所求.
已知兩個非零向量a、b,作OA?a,OB?b,則∠AOB=θ(0°?θ?180°),叫做向量a與b的夾角.
當(dāng)θ=0°,a與b同向;當(dāng)θ=180°時,a與b反向,如果a與b的夾角為90°,我們說a與b垂直,記作:a⊥b.
三、小結(jié):
平面向量基本定理,其實質(zhì)在于:同一平面內(nèi)任一向量都可以表示為兩個不共線向量的線性組合.
e2 e1