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必修四22平面向量的線性運算教案資料(完整版)

2025-05-23 01:16上一頁面

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【正文】 是a、b、c,結合圖形有=+=+=+=ab+c.答案: B例4 判斷題:(1)若非零向量a與b的方向相同或相反,則a+b的方向必與a、b之一的方向相同.(2)△ABC中,必有++=0.(3)若++=0,則A、B、C三點是一個三角形的三頂點.(4)|a+b|≥|ab|.解:(1)a與b方向相同,則a+b的方向與a和b方向都相同;若a與b方向相反,+b=0的方向不確定,說與a、b之一方向相同不妥.(2)由向量加法法則+=,與CA是互為相反向量,所以有上述結論.(3)因為當A、B、C三點共線時也有++=0,而此時構不成三角形.(4)當a與b不共線時,|a+b|與|ab|分別表示以a和b為鄰邊的平行四邊形的兩條對角線的長,、b為非零向量共線時,同向則有|a+b||ab|,異向則有|a+b||ab|;當a、b中有零向量時,|a+b|=|ab|.綜上所述,只有(2)正確.例5 若||=8,||=5,則||的取值范圍是( )A.[3,8] B.(3,8) C.[3,13] D.(3,13)解:=.(1)當、同向時,||=85=3。m+n=1.例2 設兩個不共線的向量ee2,若向量a=2e13e2,向量b=2e1+3e2,向量c=2e19e2,問是否存在這樣的實數(shù)λ、μ,使向量d=λa+μb與向量c共線?解:d=λ(2e13e2)+μ(2e1+3e2)=(2λ+2μ)e1+(3μ3λ)e2,要使d與c共線,則存在實數(shù)k使d=kc,即(2λ+2μ)e1+(3μ3λ)e2=2ke19ke2.由2λ+2μ=2k及3μ3λ=9k得λ=2μ.故存在這樣的實數(shù)λ和μ,只要λ=2μ,就能使d與c共線.例3 若非零向量a、b滿足|a+b|=|b|,則( )A.|2a||2a+b| B.|2a||2a+b| C.|2b||a+2b| D.|2b||a+2b|解:C例4 在△ABC中,已知D是AB邊上一點,若=2,=+λ,則λ等于( )A. B. C. D.解:A四、練習教材第90頁練習五、課堂小結通過本節(jié)學習,要求大家掌握實數(shù)與向量的積的定義,掌握實數(shù)與向量的積的運算律,理解向量共線定理,并能在解題中加以運用.I. 概念與定理① 的定義及運算律;② 向量共線定理 ():向量與共線.II. 知識應用① 證明 向量共線;② 證明 三點共線: A、B、C三點共線;③ 證明 兩直線平行:直線AB∥直線CD. ∥AB、CD 不重合六、課后作業(yè)教材92頁A組1113題.23。(3)當、不共線時,3||13.綜上,可知3≤||≤13.答案:C四、小結1. 向量加減法的幾何法則和幾何意義.2. 和向量和差向量的幾何表示.五、作業(yè)教材第84頁練習、教材第87頁練習教材第91頁習題2.2 第1~5題.第2課時教學目標一、知識與技能 通過實例,掌握向量數(shù)乘運算,理解其幾何意義,理解向量共線定理.熟練運用定義、運算律進行有關計算,能夠運用定理解決向量共線、三點共線、直線平行等問題.二、過程與方法理解掌握向量共線定理及其證明過程,會根據(jù)向量共線定理判斷兩個向量是否共線.三、情感、態(tài)度與價值觀通過由實例到概念,由具體到抽象,培養(yǎng)學生自主探究知識形成的過程的能力,合作釋疑過程中合作交流的能力.激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣和積極性,陶冶學生的情感,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度、勇于創(chuàng)新的精神.教學重點、難點重點:掌握實數(shù)與向量的積的定義、運算律,理解向量共線定理.難點:對向量共線定理的理解.教 具:多媒體及課件準備教學過程一、情境設置在雷雨天的時候,我們往往是先看到閃電,然后才聽到雷聲,這說明光速和聲速之間雖然有時候方向相同,但速度大小不等,此時,兩個速度是共線的,那么,我們如何表示這種關系呢?二、探究新知1.實數(shù)與向量的積練習1:已知非零向量,作出和.PBAOaaaa a a a探究:相同向量相加后,和的長度與方向有什么變化?(1)與方向相同且;(2)與方向相反且.上題結果可記為: ,.定義:實數(shù)λ與向量的積是一個向量,記作: .其大小和方向規(guī)定如下:大小:.方向:λ0時,與方向相同;λ0時,與方向相反.特別地,當或時.2.運算律練習2:(1) 根據(jù)定義,求作向量和(為非零向量),并進行比較.aaaaaaaaa222結論:.(2) 已知向量、求作向量和,并進行比較.aaaabb2(a+b)b2a+2bb結論:.歸納得:設、為任意向量,、為任意實數(shù),則有:結合律: ;第一分配律:;第二分配律: .練習3:計算(口答)(1) ;(2) ;(3) .解:(1)原式= ;(2)原式= ;(3)原式= .向量的加、減、數(shù)乘運算統(tǒng)稱為向量的線性運算.對于任意向量、及任意實數(shù)、恒有.3.向量共線定理探究:問題① 如果 , 那么,向量與是否共線?問題② 如果非零向量與共線, 那么,是否存在一個實數(shù),使得 ?對于向量()、如果有一個實數(shù),使得 , 那么,由數(shù)乘向量的定義知:向量與共線.若向量與共線,且向量的長度是的長度的倍,即有,當與同方向時,有;當與反方向時,有.所以始終有一個實數(shù),使.從而得:向量共線定理:向量與非零向量共線當且僅當有唯一一個實數(shù),使得 .三、講解范例例1 已知和是不共線向量,=t(t∈R),試用、表示.解:=+=+t|a|確定.②它的幾何意義是把向量a沿a的方向或a的反方向放大或縮?。巯蛄康钠叫信c直線的平行是不同的,直線的平行是指兩條直線在同一平面內沒有公共點;而向量的平行既包含沒有交點的情況,又包含兩個向量在同一條直線上的情形.三、拓展創(chuàng)新,應用提高例1 計算:(1)(3)4a;(2)3(a+b)2(ab)a;(3)(2a+
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