【文档说明】《数学北师大版必修4教学教案》2.4.1平面向量的坐标表示 (5)含答案【高考】.doc,共(5)页,415.000 KB,由小赞的店铺上传
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-1-2.4.1平面向量的坐标表示一、教学目标:1.知识与技能(1)掌握平面向量正交分解及其坐标表示.(2)会用坐标表示平面向量的加、减及数乘运算.(3)理解用坐标表示的平面向量共线的条件.2.过程与方法通过将基底特殊化(向
量的正交分解),使向量的表示形式统一,这样就为研究向量之间的运算及其他关系奠定基础.通过这样的过程,学习研究和处理问题的方法.3.情感态度价值观通过对向量的正交分解的学习;让学生进一步一般的问题往往归结为人们最熟悉的特殊的问题,体会领
悟到数形结合的思想;培养学生勇于创新的精神.二.教学重、难点重点:平面向量的坐标表示.难点:对平面向量线性运算的坐标表示及向量平行的坐标表示的理解.三.学法与教学用具学法:自主性学习,探究式学习法;反馈练习法教学用具:多媒体一体机,P
PT.四.教学过程【复习回顾】1、我们学习了平面向量的那些表示?(字母表示,有向线段)2、平面向量的基本定理(基底),什么是正交分解?(学生回答)a=λ11e+λ22e其实质:同一平面内任一向量都可以表示为两个不共线向量的线性组合.今天,我们来学习平面向量的又一种表示——坐标表示。(板书
课题)【探究新知】(一)平面向量的坐标表示思考:在平面直角坐标系下,如果我们取一组正交基底,那么向量的线性运算会有什么影响呢?(学习阅读课本第88页,前四个自然段后,师生共同总结平面向量的坐标表示的定义)取x轴、y轴上两个单位
向量i,j作基底,则平面内作一向量jyixa+=记作:a=(x,y)称作向量a的坐标【概念深化】学生思考,讨论:①向量的坐标与什么点的坐标有关?(一一对应,建立向量坐标的概念后,向量的运算就代数化了,形与数实现了完美的统一)②每一平面向量的坐标表示是否唯一的?向量的坐标表示与点的表示有
何区别?-2-③两个向量相等的坐标有什么关系?(两个向量坐标相等)④向量的模用坐标怎么表示呢?(直接由学生讨论回答)[课件展示]例题讲评(学生先做,学生讲,教师提示或适当补充)例1如图,⑴用基底,ij分别表示向量,ab,并求出它们的坐标.⑵若4c=,且与x轴的夹角为30°,求c的坐标?()()3
2,3,dd=−若你能在平面直角坐标系中画出吗?思考1.(1)已知()()1122,,,axybxy==,求ab+,ab−的坐标(2)已知(),axy=和实数,求a的坐标(教师组织学生思考,讨论,并板书一例。学生用语言文字来述
平面向量线性运算的坐标表示。)解:a+b=(x1i+y1j)+(x2i+y2j)=(x1+x2)i+(y1+y2)j即:a+b=(x1+x2,y1+y2)同理:ab=(x1x2,y1y2)λa=λ(xi+yj)=λxi+λyj∴λa=(λx,λy)结论
:①.两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.②.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。(教师引导学生用文字语言来叙述ab+,ab−,a的运算)思考2.已知),(),,(2211yxByxA你觉得⎯→⎯AB的坐标与A、
B点的坐标有什么关系?OxyB(x2,y2)A(x1,y1)-3-∵⎯→⎯AB=⎯→⎯OB⎯→⎯OA=(x2,y2)(x1,y1)=(x2x1,y2y1)结论:一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段终点的坐标减去始点的
坐标。[课件展示]例题讲评(学生先做,学生讲,教师提示或适当补充)例2.已知,求的坐标。(学生自主完成并体会、感受向量坐标运算便捷的优点)例3.已知如图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。教师组织学生讨论解题思路,有哪些不同的解法?个别学生回答,学生自主完成。例4.已知()()()2,3,3,1,10,4abc=−==−,试用,ab表示c。解:设cxayb=+,则()()()()10,42,33,123,3xyxyxy−=−+=−++∴10=-2
x+3y,-4=3x+y,解得2,2xy=−=−,∴22cab=−−方法总结:待定系数法是最基本的数学方法之一,它的实质是先将未知量设出来,再利用方程或方程组求解,把一个向量用其他两个向量表示,这是常用方法.【探究新知】(二)平
面向量平行的坐标表示[展示投影]思考与交流:思考:共线向量的条件是有且只有一个实数λ使得...........b=.λ.a,那么这个条件如何用坐标来表示呢?(教师引导学生思考交流)设()()1122,,,axybxy==其中0b(3,4),(1,4)ab==−,,23aba
bab+−−-4-由ba=得),(),(2211yxyx===2121yyxx消去λ:01221=−yxyx∵0b∴22,yx中至少有一个不为0结论:a∥b(0b)用坐标表示为01221=−yxyx注意:①消去
λ时不能两式相除∵y1,y2有可能为0.②这个条件不能写成2211xyxy=∵21,xx有可能为0.③向量共线的两种判定方法:a∥b(0b)01221=−=yxyxba[展示投影]例题讲评(学生先做,学生讲,教师提示或适当补充)(三)巩固深化,发
展思维1.判断下列说法是否正确:(1)公式1122xyxy=适用于任意两向量共线的情况。()(2)在平面直角坐标系中如果把向量AB平行移动了,那么它的坐标也改变了。()(3)如果向量(),OAmn=,o为坐标原点,那么
点A的坐标也为(),mn。()2.已知向量()()1,1,2,abx==,若ab+与42ba−平行,则实数x的值是()A.-2B.0C.1D.2(四)课堂小结(学生总结,其它学生补充)1.平面向量坐标的概念
(),axiyjxy=+=2.平面向量的坐标运算⑴若()()1122,,,axybxy==,则()1212,abxxyy=。⑵若()()1122,,,AxyBxy==,则()2121,ABxxyy=−−()()(),12,4,5,10,OAkOBOCkk===例5.O是坐标原点,当为何值时
,A,B,C三点共线?-5-⑶若(),axy=,为实数,则(),axy=3.平面向量平行的坐标表示设()()1122,,,axybxy==,若a∥b,则12120xxyy−=4.数学思想方法数形结合、转化思想、待定系数法(五)评价设计1.作业
:课本习题2—4A组2,3,4;B组1,22.(备选题):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)2×4-2×60∴⎯→⎯AC与⎯→⎯AB不平行∴A,B,C不共线∴AB与CD不重合∴AB∥CD