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高中数学必修四2.1从位移、速度、力到向量教案北师大版Word版

高中数学必修四2.1从位移、速度、力到向量教案北师大版Word版
高中数学必修四2.1从位移、速度、力到向量教案北师大版Word版

《从位移、速度、力到向量》

教学设计

本节课的内容是北师大版数学必修4,第二章《平面向量》的引言和第一节《从位移、速度、力到向量》两部分,所需课时为1课时。

一、教材分析

向量是近代数学最重要和最基本的数学概念之一,它是沟通代数、几何与三角函数的桥梁,对更新和完善中学数学知识结构起着重要的作用。向量集数与形于一身,有着极其丰富的实际背景,在现实生活中随处可见的位移、速度、力等既有大小又有方向的量是它的物理背景,有向线段是它的几何背景。向量就是从这些实际对象中抽象概括出来的数学概念,经过研究,建立起完整的知识体系之后,向量又作为数学模型,广泛地应用于解决数学、物理学科及实际生活中的问题,因此它在整个高中数学的地位是不言而喻的。

本课是“平面向量”的起始课,具有“统领全局”的作用。本节概念课,重要的不是向量的形式化定义及几个相关概念,而是能让学生去体会认识与研究数学新对象的方法和基本思路,进而提高提出问题,解决问题的能力。

二、学情分析

在学生的已有经验中,与本课内容相关的有:数的抽象过程、实数的绝对值(线段的长度)、数的相等、单位长度、0和1的特殊性、线段的平行与共线等。

三、目标定位

根据以上的分析,本节课的教学目标定位:

1)、知识目标

⑴通过对位移、速度、力等实例的分析,形成平面向量的概念;

⑵学会平面向量的表示方法,理解向量集形与数于一身的基本特征;

⑶理解零向量、单位向量、相等向量、平行向量的含义。

2)、能力目标

⑴培养用联系的观点,类比的方法研究向量;

⑵获得研究数学新问题的基本思路,学会概念思维;

3)、情感目标

⑴运用实例,激发爱国热情;

⑵使学生自然的、水到渠成的实现“概念的形成”;

⑶让学生积极参与到概念本质特征的概括活动中,享受寓教于乐。

重难点:

重点:向量概念、向量的几何表示、以及相等向量概念;

难点:让学生感受向量、平行或共线向量等概念形成过程;

四、教学过程概述:

4.1 向量概念的形成

4.1.1 让学生感受引入概念的必要性

引子:在世博园内,有位同学在参观完了中国馆后将要去德国馆参观,由位置的变化引出位移。

意图:向量概念不是凭空产生的。用这一简单直观的问题让学生感受“既有大小又有方向的量”的客观存在,自然引出学习内容,学生会有亲切感,有助于激发学习兴趣。

问题1 你能否再举出一些既有大小又有方向的量?

意图:激活学生的已有相关经验。

进一步直观演示,加深印象。

追问:生活中有没有只有大小没有方向的量?请举例。

意图:形成区别不同量的必要性。概念抽象需要典型丰富的实例,让学生举例可以观察到他们对概念属性的领悟,形成对概念的初步认识,为进一步抽象概括做准备。

类比数的概念获得向量概念的定义(板书)。

4.1.2 向量的表示方法

问题2 数学中,定义概念后,通常要用符号表示它。怎样把你举例中的向量表示出来呢

意图:让学生先练习力的表示,让错误呈现,激发认知冲突,最后自觉接受用带有箭头的线段(有向线段)来表示向量。(教师引导学生进一步完善)几何表示法:记作A B|A B|为AB的长度(又称模)。

字母表示法:a、b、c……或a、b、c……

4.1.3 单位向量、零向量的概念:

问题3用有向线段表示向量,学生演板,提出问题,大家画得线段长度长短不一怎么回事?如何解决这问题?由单位长度引入单位向量

意图:这样过渡学生不会感觉新的概念是从天而降,而是进一步学习的需要归纳小结:单位向量——长度等于1个单位长度并与a同向的向量叫做a方向上的单位向量.

让演板学生回到座位之后利用这个情境提出问题,他位移的大小是什么?

归纳小结:零向量——长度(模)为0的向量,记作0,它的方向是任意的。

提问:你们认为零向量和单位向量特殊吗?它们的特殊性体现在哪?类比实数集合中的0和1.

4.2 相等向量、平行(共线)向量概念的形成

设计活动:传花游戏

意图:通过游戏调动学生的兴趣和积极性,让学生通过亲身经历去体会相等向量与平行向量的本质特征。

归纳:

1、从“方向”角度看,有方向相同或相反的非零向量就是平行向量。

记作:a ∥b ∥c

任一组平行向量都可移到同一条直线上,所以平行向量也叫共线向量。

2、从“长度”角度看,有模相等的向量,︱a︱=︱b︱

3、既关注方向有又关注长度有相等向量:记作:a =

a

b

c

规定:0 与任一向量都平行或(共线)。

教师通过动画演示深化上述两个概念

问题4 由相等向量的概念知道,向量完全有它的方向和大小确定。由此,你能说说数学中的向量与物理中的矢量的异同吗?另外,向量的平行、共线与线段的平行、共线有什么区别与联系?

意图:让学生注意把向量概念与物理背景、几何背景明确区分,真正抓住

向量的本质特征,完成“数学化”的过程。

4.3 课堂练习:

1、 概念辨析

1) 两个长度相等的向量一定相等.

2) 相等向量的起点必定相同.

3) 平行向量就是共线向量.

4) 若 AB 与 CD 共线,则 A 、B 、C 、D 四点必在同一条直线上.

5) 向量 a 与 b 平行,则向量 a 与 b 的方向相同或相反.

2、 教材例题

如图 2 - 7,D ,

E ,

F 依次等边三角形 ABC 的边AB ,

BC ,AC 的中点.在以 A ,B ,C ,D ,E ,F 为起点或终点的向量中,

(1) 找出与向量 DE 相等的向量;

(2) 找出与向量 DF 共线的向量.

3、教材第79页,B 组第一题(选择此题,可以进一步理解位移概念,又能为后一步的学习做好铺垫)

4.4 课堂小结 (引导学生小结)

问题5 欣赏一首关于向量的诗,布置任务能否用拟人的方式把你对向量的认识做个概述呢?

结束语:略

板书设计

B A

C

五、教学反思

5.1 起始课应有“统领全局”的作用和地位

本节是“平面向量”的第一堂课,具有“统领全局”的作用。因此,本课的目标应体现这一地位。具体有如下三个方面:

(1)形成平面向量的概念,特别是要让学生体会“向量集形与数于一身”的基本特征

(2)让学生体会用联系的观点、类比的方法研究向量。

(3)通过类比“数及其运算”而获得研究的内容与方法的启发,再一次体会研究一类新的数学问题的基本思路。

5.2概念课的主旋律是让学生参与概念本质特征的概括活动

让学生参与概念本质特征的概括活动是使概念课生动活泼、优质高效的关键。这就要求我们一方面充分利用新旧知识蕴含的矛盾,激发认知冲突,让学生融入其中;

另一方面让学生有参与的时间与机会,特别是有思维的实质性参与。

5.3概念教学要使学生自然地、水到渠成地实现“概念的形成”。

本课的教学,我们应力求使学生了解向量概念的背景和形成过程,了解为什么要引入这个概念,怎样定义这个概念,怎样入手研究一个新的问题。

5.4“创造性的使用教材”的前提是深刻理解教材。

相等和平行(共线向量)概念的给出我是设置了一个游戏情境,游戏中将呈现通过学生之间传递花朵所产生的位移向量,让他们从大小和方向两个方面展开思考,教师适时介入,强化本质特征、规范概念表达,与学生一起完成概念的定义。

5.5明确零向量的意义和作用,不过分纠缠于细节。

首先,规定零向量与任何向量平行是完善概念系统的需要。其次,就像数零的作用在于运算一样,零向量的作用在于运算及其表达的几何意义。因此孤立地讨论零向量与任何向量平行没有多少意义,也不必耗费过多时间。

总之,作为现代数学重要标志之一的向量引入中学数学以后,给中学数

学带来了无限生机。这节“概念课”,概念的理解无疑是重点,也是难点。概念的教学应在概念的发生发展过程中揭示它的本来面目。要让学生参与概念本质特征的概括活动过程,这也是培养学生创新精神和实践能力的必由之路!

人教A版高中数学《平面向量的线性运算》教学设计

2.2《平面向量的线性运算》教学设计 【教学目标】 1.掌握向量的加、减法运算,并理解其几何意义; 2.会用向量加、减的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量,培养数形结合解决问题的能力; 3.通过将向量运算与熟悉的数的运算进行类比,使学生掌握向量加法运算的交换律和结合律,并会用它们进行向量计算,渗透类比的数学方法; 4.掌握实数与向量的积的定义以及实数与向量的积的三条运算律,会利用实数与向量的积的运算律进行有关的计算; 5.理解两个向量平行的充要条件,能根据条件判断两个向量是否平行; 6.通过对实数与向量的积的学习培养学生的观察、分析、归纳、抽象的思维能力,了解事物运动变化的辩证思想. 【导入新课】 设置情景: 1、 复习:向量的定义以及有关概念 强调:向量是既有大小又有方向的量.长度相等、方向相同的向量相等.因此,我们研究的向量是与起点无关的自由向量,即任何向量可以在不改变它的方向和大小的前提下,移到任何位置 2、 情景设置: (1)某人从A 到B ,再从B 按原方向到C , 则两次的位移和:AC BC AB =+ (2)若上题改为从A 到B ,再从B 按反方向到C , 则两次的位移和:=+ (3)某车从A 到B ,再从B 改变方向到C , 则两次的位移和:=+ (4)船速为AB ,水速为,则两速度和:AC =+ 新授课阶段 一、向量的加法 A B C A C A B C

O A a a a b b b 1.向量的加法:求两个向量和的运算,叫做向量的加法. 2.三角形法则(“首尾相接,首尾 连”) 如图,已知向量a 、b.在平面内任取一点A ,作AB =a ,BC =b,则向量AC 叫做a 与b的和,记作a +b,即 a +bAC BC AB =+=,规定: a + 0-= 0 + a. 探究:(1)两相向量的和仍是一个向量; (2)当向量a 与b 不共线时,a +b 的方向不同向,且|a +b |<|a |+|b |; (3)当a 与b 同向时,则a +b 、a 、b 同向,且|a +b |=|a |+|b |,当a 与b 反向时,若|a |>|b |,则a +b 的方向与a 相同,且 |a +b |=|a |-|b |;若|a |<|b |,则a +b 的方向与b 相同,且|a +b|=|b |-|a |. (4)“向量平移”(自由向量):使前一个向量的终点为后一个向量的起点,可以推广到n 个向量连加. 例1 已知向量a 、b ,求作向量a +b . 作法:在平面内取一点,作a OA = b AB =,则b a OB +=. 4.加法的交换律和平行四边形法则 问题:上题中b +a 的结果与a +b 是否相同? 验证结果相同 从而得到:1)向量加法的平行四边形法则(对于两个向量共线不适应); A B C a +b a +b a a b b a b b aa

2021年高中数学-平面向量专题

第一部分:平面向量的概念及线性运算 欧阳光明(2021.03.07) 一.基础知识自主学习 1.向量的有关概念 名称定义备注 向量既有又有的量;向量的大小叫做向量 的(或称) 平面向量是自由向量 零向量长度为的向量;其方向是任意的记作0 单位向量长度等于的 向量 非零向量a的单位向量为± a |a| 平行向量方向或的非零向量 0与任一向量或共线共线向量的非零向量又叫做共线向量 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0的相反向量为0 2.向量的线性运算 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: a+b=b+a. (2)结合律: (a+b)+c=a+(b+c). 减法求a与b的相反向量-b 的和的运算叫做a与b 的差 法则 a-b=a+(-b) 数乘求实数λ与向量a的积的 运算 (1)|λa|=|λ||a|. (2)当λ>0时,λa的方向与a的方向; 当λ<0时,λa的方向与a的方向;当λ =0时,λa=0. λ(μa)=λμa; (λ+μ)a=λa+μa; λ(a+b)=λa+λb. 向量a(a≠0)与b共线的条件是存在唯一一个实数λ,使得b=λa. 二.难点正本疑点清源 1.向量的两要素 向量具有大小和方向两个要素.用有向线段表示向量时,与有向线段起点的位置没有关系.同向且等长的有向线

段都表示同一向量.或者说长度相等、方向相同的向量是相等的.向量只有相等或不等,而没有谁大谁小之说,即向量不能比较大小. 2.向量平行与直线平行的区别 向量平行包括向量共线(或重合)的情况,而直线平行不包括共线的情况.因而要利用向量平行证明向量所在直线平行,必须说明这两条直线不重合. 三.基础自测 1.化简OP →-QP →+MS →-MQ → 的结果等于________. 2.下列命题:①平行向量一定相等;②不相等的向量一定不平行;③平行于同一个向量的两个向量是共线向量; ④相等向量一定共线.其中不正确命题的序号是_______. 3.在△ABC 中,AB →=c ,AC →=b.若点D 满足BD →=2DC →,则AD → =________(用b 、c 表示). 4.如图,向量a -b 等于() A .-4e1-2e2 B .-2e1-4e2 C .e1-3e2 D .3e1-e2 5.已知向量a ,b ,且AB →=a +2b ,BC →=-5a +6b ,CD → =7a -2b ,则一定共线的三点是 () A .A 、B 、DB .A 、B 、C C .B 、C 、DD .A 、C 、D 四.题型分类深度剖析 题型一 平面向量的有关概念 例1 给出下列命题: ①若|a|=|b|,则a =b ;②若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,则AB →=DC → 是四边形ABCD 为平行四边形的充要条件;③若a =b ,b =c ,则a =c ;④a =b 的充要条件是|a|=|b|且a ∥b ;⑤若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c.其中正确的序号是________. 变式训练1 判断下列命题是否正确,不正确的请说明理由. (1)若向量a 与b 同向,且|a|=|b|,则a>b ; (2)若|a|=|b|,则a 与b 的长度相等且方向相同或相反; (3)若|a|=|b|,且a 与b 方向相同,则a =b ; (4)由于零向量的方向不确定,故零向量不与任意向量平行; (5)若向量a 与向量b 平行,则向量a 与b 的方向相同或相反; (6)若向量AB →与向量CD → 是共线向量,则A ,B ,C ,D 四点在一条直线上; (7)起点不同,但方向相同且模相等的几个向量是相等向量; (8)任一向量与它的相反向量不相等 题型二 平面向量的线性运算 例2 如图,以向量OA →=a ,OB →=b 为边作?OADB ,BM →=13BC →,CN →=13 CD →,用a 、b 表示OM →、ON →、MN → . 变式训练2 △ABC 中,AD →=23 AB →,DE ∥BC 交AC 于E ,BC 边上的中线AM 交DE 于N.设AB →=a ,AC → =b ,用a 、b 表示向 量AE →、BC →、DE →、DN →、AM →、AN →. 题型三 平面向量的共线问题 例3 设e1,e2是两个不共线向量,已知AB →=2e1-8e2,CB →=e1+3e2,CD → =2e1-e2. (1)求证:A 、B 、D 三点共线; (2)若BF → =3e1-ke2,且B 、D 、F 三点共线,求k 的值.

高中数学平面向量知识点总结

高中数学必修4之平面向量 知识点归纳 一.向量的基本概念与基本运算 1向量的概念: ①向量:既有大小又有方向的量向量一般用c b a ,,……来表示,或用有向线段的起点与终 点的大写字母表示,如:AB u u u r 几何表示法 AB u u u r ,a ;坐标表示法),(y x yj xi a 向 量的大小即向量的模(长度),记作|AB u u u r |即向量的大小,记作|a | 向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小. ②零向量:长度为0的向量,记为0 ,其方向是任意的, 0 与任意向量平行零向量a =0 |a |=0 由于0r 的方向是任意的,且规定0r 平行于任何向量,故在有关向量平行(共线) 的问题中务必看清楚是否有“非零向量”这个条件.(注意与0的区别) ③单位向量:模为1个单位长度的向量 向量0a 为单位向量 |0a |=1 ④平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量任意一组平行向量都可以移到同一直 线上方向相同或相反的向量,称为平行向量记作a ∥b 由于向量可以进行任意的平移(即自 由向量),平行向量总可以平移到同一直线上,故平行向量也称为共线向量 数学中研究的向量是自由向量,只有大小、方向两个要素,起点可以任意选取,现在必须区分清楚共线向量中的“共线”与几何中的“共线”、的含义,要理解好平行向量中的“平行”与几何中的“平行”是不一样的. ⑤相等向量:长度相等且方向相同的向量相等向量经过平移后总可以重合,记为b a 大 小相等,方向相同 ),(),(2211y x y x 2 12 1y y x x 2向量加法 求两个向量和的运算叫做向量的加法 设,AB a BC b u u u r u u u r r r ,则a +b r =AB BC u u u r u u u r =AC u u u r (1)a a a 00;(2)向量加法满足交换律与结合律; 向量加法有“三角形法则”与“平行四边形法则”: (1)用平行四边形法则时,两个已知向量是要共始点的,和向量是始点与已知向量的始点重合的那条对角线,而差向量是另一条对角线,方向是从减向量指向被减向量 (2) 三角形法则的特点是“首尾相接”,由第一个向量的起点指向最后一个向量的终点的有向线段就表示这些向量的和;差向量是从减向量的终点指向被减向量的终点 当两个向量的起点公共时,用平行四边形法则;当两向量是首尾连接时,用三角形法

人教A版高中数学必修四 2.4 《平面向量的数量积》教案

§2.4平面向量的数量积 教学目的: 1.掌握平面向量的数量积及其几何意义; 2.掌握平面向量数量积的重要性质及运算律; 3.了解用平面向量的数量积可以处理有关长度、角度和垂直的问题; 4.掌握向量垂直的条件. 教学重点:平面向量的数量积定义 教学难点:平面向量数量积的定义及运算律的理解和平面向量数量积的应用 授课类型:新授课 教 具:多媒体、实物投影仪 内容分析: 本节学习的关键是启发学生理解平面向量数量积的定义,理解定义之后便可引导学生 推导数量积的运算律,然后通过概念辨析题加深学生对于平面向量数量积的认识.主要知识 点:平面向量数量积的定义及几何意义;平面向量数量积的5个重要性质;平面向量数量积 的运算律. 教学过程: 一、复习引入: 1. 向量共线定理 向量b 与非零向量a 共线的充要条件是:有且只有一个非零实数λ, 使b =λa . 2.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 =λ11e +λ22e 3.平面向量的坐标表示 分别取与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量i 、j 作为基底.任作一个向量a ,由平面 向量基本定理知,有且只有一对实数x 、y ,使得yj xi a += 把),(y x 叫做向量a 的(直角)坐标,记作),(y x a = 4.平面向量的坐标运算 若),(11y x a =,),(22y x b =,则b a +),(2121y y x x ++=,b a -),(2121y y x x --=,),(y x a λλλ=. 若),(11y x A ,),(22y x B ,则()1212,y y x x AB --=

高中数学平面向量公式(精选课件)

高中数学平面向量公式1、向量的的数量积 定义:已知两个非零向量a,b。作OA=a,OB=b,则角AOB称作向量a和向量b的夹角,记作〈a,b〉并规定0≤

2、向量的数量积不满足消去律,即:由a?b=a? c (a≠0),推不出 b=c。 3、|a?b|≠|a|?|b| 4、由 |a|=|b| ,推不出a=b或a=-b。 2、向量的向量积 定义:两个向量a和b的向量积(外积、叉积)是一个向量,记作a×b。若a、b不共线,则a×b的模是:∣a×b ∣=|a|?|b|?sin〈a,b>;a×b的方向是:垂直于a和b,且a、b和a×b按这个次序构成右手系.若a、b共线,则a×b=0。...文档交流仅供参考... 向量的向量积性质: ∣a×b∣是以a和b为边的平行四边形面积. a×a=0。 a‖b〈=〉a×b=0。 向量的向量积运算律 a×b=-b×a; (λa)×b=λ(a×b)=a×(λb); (a+b)×c=a×c+b×c。 注:向量没有除法,“向量AB/向量CD”是没有意义的. 3、向量的三角形不等式 1、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a+b∣≤∣a∣+∣b∣;

高中数学平面向量doc

专题讲座 高中数学“平面向量” 一、整体把握“平面向量”教学内容 (一)平面向量知识结构图 (二)重点难点分析

本专题内容包括:平面向量的概念、运算及应用. 课标要求: 平面向量(约12课时) (1)平面向量的实际背景及基本概念 通过力和力的分析等实例,了解向量的实际背景,理解平面向量和向量相等的含义,理解向量的几何表示。(2)向量的线性运算 ①通过实例,掌握向量加、减法的运算,并理解其几何意义。 ②通过实例,掌握向量数乘的运算,并理解其几何意义,以及两个向量共线的含义。 ③了解向量的线性运算性质及其几何意义。 (3)平面向量的基本定理及坐标表示 ①了解平面向量的基本定理及其意义。 ②掌握平面向量的正交分解及其坐标表示。 ③会用坐标表示平面向量的加、减与数乘运算。 ④理解用坐标表示的平面向量共线的条件。 (4)平面向量的数量积

①通过物理中“功”等实例,理解平面向量数量积的含义及其物理意义。 ②体会平面向量的数量积与向量投影的关系。 ③掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量数量积的运算。 ④能运用数量积表示两个向量的夹角,会用数量积判断两个平面向量的垂直关系。 (5)向量的应用 经历用向量方法解决某些简单的平面几何问题、力学问题与其他一些实际问题的过程,体会向量是一种处理几何问题、物理问题等的工具,发展运算能力和解决实际问题的能力。 依据课标要求,并结合前面的分析可知:新概念、新运算的定义,向量运算和向量运算的几何意义是本专题的重点,平面向量基本定理是坐标表示(几何代数化)的关键,也是本专题教学的难点。 二、“平面向量”教与学的策略 (一)在概念教学中,依据概念教学的方法,建构概念知识体系 本专题的教学中,向量、向量的运算等都是新定义的概念,如何让这些概念的出现自然轻松,还能让学生迅速把握住本质,达成理解?不妨遵循概念教学的方法。 比如说:“向量的概念”教学中,可从力、位移等实例引入,进行抽象概括,形成向量的概念。之后,提出“温度、功是不是向量?”这样的问题,通过比较,对向量的概念进行辨析,在此基础上,抓住向量的两个要点:大小、方向进行拓展,按如下表格整理,将向量概念精致化。 概念辨析:

高中数学第二章平面向量1从位移速度力到向量学案北师大版必修

1 从位移、速度、力到向量 学习目标1.能结合物理中的力、位移、速度等具体背景认识向量,掌握向量与数量的区别.2.会用有向线段作向量的几何表示,了解有向线段与向量的联系与区别,会用字母表示向量.3.理解零向量、单位向量、平行向量、共线向量、相等向量及向量的模等概念,会辨识图形中这些相关的概念. 知识点一向量的概念 思考1在日常生活中有很多量,如面积、质量、速度、位移等,这些量有什么区别? 思考2两个数量可以比较大小,那么两个向量能比较大小吗? 梳理向量与数量 (1)向量:既有________,又有________的量统称为向量. (2)数量:只有________,没有________的量称为数量. 知识点二向量的表示方法 思考1向量既有大小又有方向,那么如何形象、直观地表示出来? 思考20的模长是多少?0有方向吗? 思考3单位向量的模长是多少? 梳理(1)向量的表示

①具有________和长度的线段叫作有向线段,以A 为起点,以B 为终点的有向线段记作________,线段AB 的长度也叫作有向线段AB → 的长度,记作________. ②向量可以用____________来表示.有向线段的长度表示____________,即长度(也称模).箭头所指的方向表示____________. ③向量也可以用黑体小写字母如a ,b ,c ,…来表示,书写用a → , b → , c → ,…来表示. (2)________的向量叫作零向量,记作______________;______________________________的向量,叫作a 方向上的单位向量,记作a 0. 知识点三相等向量与共线向量 思考1已知A ,B 为平面上不同两点,那么向量AB →和向量BA → 相等吗?它们共线吗? 思考2向量平行、共线与平面几何中的直线、线段平行、共线相同吗? 思考3若a ∥b ,b ∥c ,那么一定有a ∥c 吗? 梳理(1)相等向量:____________且____________的向量叫作相等向量. (2)平行向量:如果表示两个向量的有向线段所在的直线______________,则称这两个向量平行或共线. ①记法:a 与b 平行或共线,记作________. ②规定:零向量与____________平行. 类型一向量的概念 例1下列说法正确的是() A .向量AB →与向量BA → 的长度相等

(完整word版)高中数学-平面向量专题.doc

第一部分:平面向量的概念及线性运算 一.基础知识自主学习 1.向量的有关概念 名称定义备注 向量既有又有的量;向量的大小叫做向量 平面向量是自由向量的(或称) 零向量长度为的向量;其方向是任意的记作 0 单位向量长度等于的非零向量 a 的单位向量为± a 向量|a| 平行向量方向或的非零向量 0 与任一向量或共线共线向量的非零向量又叫做共线向量 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0 的相反向量为 0 2.向量的线性运算 向量运算定义法则 (或几何 运算律意义 ) 加法求两个向量和的运算 求 a 与 b 的相反向量- b 减法的和的运算叫做 a 与 b 的差 (1)交换律: a+ b= b+ a. (2)结合律: (a+ b)+ c= a+ (b+c). a- b= a+ (- b) 法则 求实数λ与向量 a 的积的(1)|λa|= |λ||a|. ;λ(μa)=λμa; 数乘 (2)当λ>0 时,λa 的方向与 a 的方向 运算当λ<0 时,λa 的方向与 a 的方向;当λ (λ+μ)a=λa+μa; =0 时,λa= 0. λ(a+ b)=λa+λb. 3.共线向量定理 向量 a(a≠0)与 b 共线的条件是存在唯一一个实数λ,使得 b=λa. 二.难点正本疑点清源 1.向量的两要素 向量具有大小和方向两个要素.用有向线段表示向量时,与有向线段起点的位置没有关系.同向且等长的有向线段都表示同一向量.或者说长度相等、方向相同的向量是相等的.向量只有相等或不等,而没有谁大谁小之说, 即向量不能比较大小. 2.向量平行与直线平行的区别 向量平行包括向量共线 (或重合 )的情况,而直线平行不包括共线的情况.因而要利用向量平行证明向量所在直线平行,必须说明这两条直线不重合.

高中数学平面向量习题及答案

第二章 平面向量 一、选择题 1.在△ABC 中,AB =AC ,D ,E 分别是AB ,AC 的中点,则( ). A .AB 与AC 共线 B .DE 与CB 共线 C .与相等 D .与相等 2.下列命题正确的是( ). A .向量与是两平行向量 B .若a ,b 都是单位向量,则a =b C .若=,则A ,B ,C , D 四点构成平行四边形 D .两向量相等的充要条件是它们的始点、终点相同 3.平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知两点A (3,1),B (-1,3),若点C 满足=α OA +β OB ,其中 α,β∈R ,且α+β=1,则点C 的轨迹方程为( ). A .3x +2y -11=0 B .(x -1)2+(y -1)2=5 C .2x -y =0 D .x +2y -5=0 4.已知a 、b 是非零向量且满足(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b ,则a 与b 的夹角是( ). A . 6 π B . 3 π C . 23 π D . 56 π 5.已知四边形ABCD 是菱形,点P 在对角线AC 上(不包括端点A ,C ),则=( ). A .λ(+),λ∈(0,1) B .λ(+),λ∈(0,22 ) C .λ(-),λ∈(0,1) D .λ(-),λ∈(0, 2 2) 6.△ABC 中,D ,E ,F 分别是AB ,BC ,AC 的中点,则=( ). A .+ B .- C .+ D .+ 7.若平面向量a 与b 的夹角为60°,|b |=4,(a +2b )·(a -3b )=-72,则向量a 的模为( ). (第1题)

从位移、速度、力到向量

子洲县职教中心 数学 导学案 2013-2014学年第 一 学期 高二 年级 3班 组 姓名 编写者 王治强 审核者 使用时间2013年 10 月 日 课题 :从位移、速度、力到向量 学习目标: (1)理解向量与数量、向量与力、速度、位移之间的区别; (2)理解向量的几何表示 重点难点: 向量及向量的有关概念、表示方法 自主学习 (一)、情景设置: 如图,老鼠由A 向西北逃窜,猫在B 处向东追去,设问:猫能否追到老鼠?(画图) (二)、新课学习 学习过程 1、数量与向量的区别? 2.向量的表示方法? ① ② ③ ④向量AB 的大小――长度称为向量的模,记作 . 3.有向线段:具有方向的线段就叫做有向线段,三个要素: . 向量与有向线段的区别: (1) . (2) . 4、零向量、单位向量概念: ① 叫零向量,记作0. 0的方向是任意的. 注意0与0的含义与书写区别. ② 叫单位向量. 说明:零向量、单位向量的定义都只是限制了大小. 5、平行向量定义: ① 叫平行向量;②我们规定0与 平行. 说明:(1)综合①、②才是平行向量的完整定义;(2)向量a、b、c平行,记作a ∥b∥c. 6、相等向量定义: 叫相等向量。 说明:(1)向量a与b相等,记作a=b;(2)零向量与零向量相等; (3)任意两个相等的非零向量,都可用同一条有向线段来表示,并且与有向...线段的起点无关....... . 7、共线向量与平行向量关系: 平行向量就是共线向量,这是因为 (与有向线段.....的起点无关)...... . 说明:(1)平行向量可以在同一直线上,要区别于两平行线的位置关系;(2)共线向量可以相互平行,要区别于在同一直线上的线段的位置关系. 合作交流 1.判断 (1)平行向量是否一定方向相同? A B C D A(起点) B (终点) a

空间向量高中数学教案课程

空间向量 考纲导读 1.理解空间向量的概念;掌握空间向量的加法、减法和数乘. 2.了解空间向量的基本定理;理解空间向量坐标的概念;掌握空间向量的坐标运算. 3.掌握空间向量的数量积的定义及其性质;掌握用直角坐标计算空间向量数量积的公式; 掌 握 空 间 两 点 间 的距离公式. 理解空间向量的夹角的概念;掌握空间向量的数量积的概念、性质和运算律;了解空间向量的数量积的几何意义;掌握空间向量的数量积的坐标形式;能用向量的数量积判断向量的共线与垂直. 第1课时空间向量及其运算 空间向量是平面向量的推广.在空间,任意两个向量都可以通过平移转化为平面向量.因此,空间向量的加减、数乘向量运算也是平面向量对应运算的推广. 本节知识点是:

1.空间向量的概念,空间向量的加法、减法、数乘运算和数量积;(1) 向量:具有 和 的量. (2) 向量相等:方向 且长度 . (3) 向量加法法则: .(4) 向量减法法则: .(5) 数乘向量法则: .3.共线向量 (1)共线向量:表示空间向量的有向线段所在的直线互相 或 .(2) 共线向量定理:对空间任意两个向量a 、b (b ≠0),a ∥b 等价于存在实数λ,使 . (3) 直线的向量参数方程:设直线l 过定点A 且平行于非零向量a ,则对于空间中任意一点O ,点P 在l 上等价于存在R t ∈,使 .4.共面向量 (1) 共面向量:平行于 的向量. (2) 共面向量定理:两个向量a 、b 不共线,则向量P 与向量a 、b 共面的充要条件是存在实数对(y x ,),使P . 共面向量定理的推论: .5.空间向量基本定理 (1) 空间向量的基底: 的三个向量. 2.线性运算律 (1) 加法交换律:a +b = .

高三数学复习微专题之平面向量篇矩形大法教师

一、 知识清单 1. 极化恒等式:如图,+=AD AB AC 2 ① -=CB A B A C ②,则: ①2 +②2 得:AC AD BC AB +=+242 2 22 ;①2-②2 得:AC AD BC AB ?=-4422 推广:AC AB AC BC AB AB AC cosA ?=?=?+-2 222 速记方法:?==-+-a b a b a b 4()()22,=++=+-a b a b a b 2 ()()2222 2. 矩形大法:如图,由极化恒等式可得 +=+PO BD 2PD PB 42 2 22①+=+PO AC 2 PA PC 422 22 ② 因为BD=AC ,所以PD PB PA PC +=+2222, 速记方法:矩形外一点到矩形对角顶点的平方和相等。 推广1:若ABCD 为平行四边形,则有PA PC PD PB =+-+-AC 2 )(BD 2 2 2 2 22 =-?= -AC AM BC 4 422 =4 1 0,且对于边AB 上任一点P ,恒有?≥?PB PC P B PC 00 。则( ) A.∠=ABC 90 B. ∠=BAC 90 C.=AB AC D. =AC BC 解析:D 为BC 中点,由极化恒等式有:?=-PC PD BC 4 PB 422 则当PD 最小时,PB ????? ?PC ????? 最小, 所以过D 作AB 垂线,垂足即为P 0,作AB 中点E ,则CE ⊥AB ,即AC=BC 。 3. 已知向量a b e ,,是平面向量,e 是单位向量. ?-++===b e a b a b a ()12,3,0,求-a b 的范围? 解析:由?-++=b e a b a ()10,得-?-=e b e a ()()0 如图,===OA a OB b OE e ,, ,构造矩形ACBE ,由矩形大法有 +=+OE OC OA OB 222 2,则=OC ==∈-+=-+-AB CE OC OE OC OE a b [,] [2 3 1,231] 高三数学复习微专题之平面向量篇 第三讲:极化恒等式与矩形大法 解析:由极化恒等式有:AB 16推广2:若P 为平面外一点,上述性质仍成立。二、典型例题1.(2019浙江模拟卷)在?ABC 中,M 是BC 的中点,AM =3,BC =10,则A B A ? C =_________. 2.(2019山东模拟)在?ABC 中,P 0是边AB 上一定点,满足P B AB

从位移、速度、力到向量

§1从位移、速度、力到向量 预习案 学习目标 1. 通过对物理中有关概念的分析,了解向量的实际背景,进而深刻理解向量的概念; 2. 掌握向量的几何表示; 3. 理解向量的模、零向量与单位向量的概念. 4,在理解向量和平行向量的基础上掌握相等向量和共线向量的概念. 重点:向量的有关概念。 难点:共线向量的理解。 知识学习 1、向量的概念 向量是的量; 数量是的量; 2,向量的表示法 ⑴我们常用带箭头的线段来表示向量,线段按一定比例画出,它的_________表示向量的大小,箭头的指向表示_________________ ⑵以A为起点,B为终点的有向线段记作AB (注:起点在前,终点在后). 已知AB,线段AB的长度也叫做有向线段AB的长度,也 称为模,记作AB . 有向线段包含三个要素:起点,方向,长度. ⑶有向线段也可用字母如a,b,c,表示. 反思:⑴“向量就是有向线段,有向线段就是向量”的说法对吗? ⑵为什么三要素中不包含终点? ⑶数量能比较大小吗?向量呢?向量的模呢? 3:两个特殊的向量 零向量:_________________的向量; 单位向量:_____________________的向量. 平行向量:方向相同或相反的非零向量. 若向量a,b平行,记作:// a b. 规定:①零向量与任一向量平行,即对任意向量a,都有0//a.②零向量的方向不确定,是任意的. 4,长度相等且方向相同的向量叫做相等向量(equal vector)平行向量和共线向量 5. 平行向量也叫做共线向量(collinear vectors). 方向相同或相反的非零向量叫做平行向量. 如果a、b、c是平行向量,则可记为//// a b c. 因为任一组平行向量都可以移动到同一条直线上,因此,平行向量也叫做共线向量.

高中数学教案:2.1.1 向量的概念

课 时 教 案 第 二 单元 第 1 案 总第 18 案 课题 2.1.1向量的概念 2011年 5月17日 教学目标 理解向量、零向量、单位向量、模的意义和向量的几何表示,会用字母表示向量 培养学生的唯物辩证思想和分析辨别能力 了解平行向量、共线向量和相等向量的意义,会判断向量间共线、相等的关系 教学重点 理解向量、零向量、单位向量、向量的模的意义 了解平行向量、共线向量和相等向量的意义 使学生对现实生活的向量和数量有一个清楚的认识 教学难点 理解向量的几何表示,会用字母表示向量 了解平行向量、共线向量和相等向量的意义 高考考点 理解向量、零向量、单位向量、向量的模的意义 理解向量的几何表示,会用字母表示向量 课 型 新授课 教 具 多媒体、三角板、投影仪 教 法 讲练结合 教 学 过 程 教师活动预设 学生活动预设 复习引入 在物理中,我们会遇到很多量,其中一些量在取定单位后用一个实数就可以表示出来,如长度、质量等.还有一些量,如我们所学习的力、位移,是一个既有大小又有方向的量,这种量就是我们本章所要研究的向量 师:(边画图边讲解)美国“小鹰”号航空母舰导弹发射处接到命令:向1200公里处发射两枚战斧式巡航导弹(精度10米左右,射程超过2000公里),试问导弹是否能击中伊拉克的军事目标? 不能,因为没有给定发射的方向 现实生活中还有哪些量既有大小又有方向?哪些量只有大小没有方向? 力、速度、加速度等有大小也有方向, 温度和长度只有大小没有方向. 讲解新课 向量的概念:我们把既有大小又有方向的量叫向量 注意:数量与向量的区别:数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小;向量有方向,大小,双重性,不能比较大小 说明:1.有向线段是向量最好的模型 2.向量不能比较大小 有向线段的三要素:起点、方向、长度 以A 为起点、B 为终点的有向线段记作 向量的表示方法:几何方法 代数符号 ①用有向线段表示; ②用字母,a b r r 等表示; ③用有向线段的起点与终点字母:AB u u u r ; ④向量AB 的大小(长度)称为向量的模,记作|AB u u u r |.

(完整版)高中数学平面向量专题训练

高中数学平面向量专题训练 一、选择题: 1、若向量方程23(2)0x x a --=r r r r ,则向量x r 等于 A 、65 a r B 、6a -r C 、6a r D 、65 a -r 2、两列火车从同一站台沿相反方向开去,走了相同的路程,设两列火车的位移向量分别为a r 和b r ,那么下列命题中错误的一个是 A 、a r 与b r 为平行向量 B 、a r 与b r 为模相等的向量 C 、a r 与b r 为共线向量 D 、a r 与b r 为相等的向量 3、AB BC AD +-=u u u r u u u r u u u r A 、AD u u u r B 、CD uuu r C 、DB u u u r D 、DC u u u r 4、下列各组的两个向量,平行的是 A 、(2,3)a =-r ,(4,6)b =r B 、(1,2)a =-r ,(7,14)b =r C 、(2,3)a =r ,(3,2)b =r D 、(3,2)a =-r ,(6,4)b =-r 5、若P 分AB u u u r 所成的比为4 3 ,则A 分BP u u u r 所成的比为 A 、7 3 - B 、3 7 - C 、73 D 、 3 7 6、已知(6,0)a =r ,(5,5)b =-r ,则a r 与b r 的夹角为 A 、045 B 、060 C 、0135 D 、0120 7、已知i r ,j r 都是单位向量,则下列结论正确的是 A 、1i j ?=r r B 、22 i j =r r C 、i r ∥j i j ?=r r r D 、0i j ?=r r 8、如图,在四边形ABCD 中,设AB a =u u u r r ,AD b =u u u r r , BC c =u u u r r ,则DC =u u u r A 、a b c -+r r r B 、()b a c -+r r r C 、a b c ++r r r D 、b a c -+r r r 9、点),0(m A )0(≠m ,按向量a r 平移后的对应点的坐标是)0,(m ,则向量a r 是 C B A D

高一数学平面向量知识点及典型例题解析

高一数学 第八章 平面向量 第一讲 向量的概念与线性运算 一.【要点精讲】 1.向量的概念 ①向量:既有大小又有方向的量。几何表示法AB u u u r ,a ;坐标表示法),(y x j y i x a 。 向量的模(长度),记作|AB u u u r |.即向量的大小,记作|a |。向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小. ②零向量:长度为0的向量,记为0 ,其方向是任意的,规定0r 平行于任何向量。(与0的区别) ③单位向量| a |=1。④平行向量(共线向量)方向相同或相反的非零向量,记作a ∥b ⑤相等向量记为b a 。大小相等,方向相同 ),(),(2211y x y x 2121y y x x 2.向量的运算(1)向量加法:求两个向量和的运算叫做向量的加法.如图,已知向量a ,b ,在平面内任 取一点A ,作AB u u u r a ,BC u u u r b ,则向量AC 叫做a 与b 的和,记作a+b ,即 a+b AB BC AC u u u r u u u r u u u r 特殊情况: a b a b a+b b a a+b (1) 平行四边形法则三角形法则C B D C B A A 向量加法的三角形法则可推广至多个向量相加: AB BC CD PQ QR AR u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r L ,但这时必须“首尾相连”。②向量减法: 同一个图中画出 a b a b r r r r 、 要点:向量加法的“三角形法则”与“平行四边形法则”(1)用平行四边形法则时,两个已知向量是要共始点的,和向量是始点与已知向量的始点重合的那条对角线,而差向量是另一条对角线,方向是从减向量指向被减向量。(2) 三角形法则的特点是“首尾相接”,由第一个向量的起点指向最后一个向量的终点的有向线段就表示这些向量的和;差向量是从减向量的终点指向被减向量的终点.(3)实数与向量的积 3.两个向量共线定理:向量b 与非零向量a 共线 有且只有一个实数 ,使得b =a 。 二.【典例解 析】 题型一: 向量及与向量相关的基本概念概念 例1判断下列各命题是否正确 (1)零向量没有方向 (2)b a 则, (3)单位向量都相等 (4) 向量就是有向线段

2.1从位移、速度、力到向量----导学案

从位移、速度、力到向量(导学案) 使用说明: 1.自学71~73页内容,提高自学能力; 2.限时完成导学案的预习案部分,找出自己的疑惑和需要解决的问题,准备课上讨论探究,学有余力的学生可提前完成其他部分。 【学习目标】 (1)理解向量与数量、向量与力、速度、位移之间的区别; (2)理解向量的实际背景与基本概念,理解向量的几何表示,并体会学科之间的联系. (3)通过学习发现知识结论,培养自己抽象概括能力和逻辑思维能力 【重点难点】 重点: 向量及向量的有关概念、表示方法. 难点: 向量及向量的有关概念、表示方法. 相关知识: 1.在物理学中,位移、速度和力这些物理量都是既有大小,又有方向的量,在物理中称为“矢量”。它们和长度、面积、质量等只有大小的量是不同的。 2.前面我们提到过三角函数线(正弦线和余弦线)。你是如何理解的? 教材助读: 1.向量的定义 既有________又有________的量统称为向量. 2.有向线段 具有________和________的线段叫作有向线段.以A 为起点,B 为终点的有向线段记作 ,线段AB 的长度也叫作有向线段________的长度,记作________. 3.向量的表示 向量可以用________来表示,有向线段的长度表示________,箭头所指的方向表示________.向量也可以用黑体小写字母如a ,b ,c 来表示,书写用 来表示. 4.向量的模、零向量、单位向量 ______________表示向量(或a )的大小,即长度(也称模).________的向量称为零向 量,记作________.与向量a 同方向,________的向量,叫作a 方向上的单位向量,记作a 0. 5.相等向量 长度________且方向________的向量,叫作相等向量,向量a 和向量b 相等.记作________. 6.共线向量 如果表示两个向量的有向线段所在的直线________,则称这两个向量平行或共线,a 与b 平行或共线,记作________.规定零向量与任一向量________. 预习自测 1.下列说法中错误的是( ) A .零向量是没有方向的 B .零向量的长度为0 C .零向量与任一向量平行 D .零向量的方向是任意的 2.下面有四个说法: ①向量 的长度与向量 的长度相等; ②任何一个非零向量都可以平行移动; ③所有的单位向量都相等; ④两个有共同起点的相等向量,其终点必相同. 其中正确说法的个数是( ) A .4 B .3 C .2 D .1 3.下列说法正确的是( ) 预习案

最新人教版高中数学《平面向量》全部教案

人教版高中数学《平面向量》全部教案

第五章 平面向量 第一教时 教材:向量 目的:要求学生掌握向量的意义、表示方法以及有关概念,并能作一个向量与 已知向量相等,根据图形判定向量是否平行、共线、相等。 过程: 一、开场白:课本P93(略) 实例:老鼠由A 向西北逃窜,猫在B 处向东追去, 问:猫能否追到老鼠?(画图) 结论:猫的速度再快也没用,因为方向错了。 二、提出课题:平面向量 1.意义:既有大小又有方向的量叫向量。例:力、速度、加速度、冲量 等 注意:1?数量与向量的区别: 数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小; 向量有方向,大小,双重性,不能比较大小。 2?从19世纪末到20世纪初,向量就成为一套优良通性的数学体 系,用以研究空间性质。 2.向量的表示方法: 1?几何表示法:点—射线 有向线段——具有一定方向的线段 有向线段的三要素:起点、方向、长度 A B A(起点) B (终 a

记作(注意起讫) 2?字母表示法:可表示为(印刷时用黑体字) P95 例 用1cm 表示5n mail (海里) 3.模的概念:向量AB 的大小——长度称为向量的模。 记作:|| 模是可以比较大小的 4.两个特殊的向量: 1?零向量——长度(模)为0的向量,记作。的方向是任意的。 注意0与0的区别 2?单位向量——长度(模)为1个单位长度的向量叫做单位向量。 例:温度有零上零下之分,“温度”是否向量? 答:不是。因为零上零下也只是大小之分。 例:与是否同一向量? 答:不是同一向量。 例:有几个单位向量?单位向量的大小是否相等?单位向量是否都相等? 答:有无数个单位向量,单位向量大小相等,单位向量不一定相等。 三、向量间的关系: 1.平行向量:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量。 记作:a ∥b ∥c 规定:0与任一向量平行 2.相等向量:长度相等且方向相同的向量叫做相等向量。 记作:= 规定:= a b c

高中数学平面向量知识点总结及常见题型(供参考)

平面向量 一.向量的基本概念与基本运算 1 ①向量:既有大小又有方向的量向量一般用c b a ,,……来表示,或用有向线段的起点与终 点的大写字母表示,如:AB 几何表示法 AB ,a ;坐标表示法,(y x yj xi a =+= 向 量的大小即向量的模(长度),记作|AB |即向量的大小,记作|a | 向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小. ②零向量:长度为0的向量,记为0 ,其方向是任意的,0 与任意向量平行零向量a =0 ? |a |=0 由于0的方向是任意的,且规定0平行于任何向量,故在有关向量平行(共线) 的问题中务必看清楚是否有“非零向量”这个条件.(注意与0的区别) ③单位向量:模为1个单位长度的向量 向量0a 为单位向量?|0a |=1 ④平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量任意一组平行向量都可以移到同一直 线上方向相同或相反的向量,称为平行向量记作a ∥b 由于向量可以进行任意的平移(即 自由向量),平行向量总可以平移到同一直线上,故平行向量也称为共线向量 ⑤相等向量:长度相等且方向相同的向量相等向量经过平移后总可以重合,记为b a =大 小相等,方向相同),(),(2211y x y x =?? ?==?2 12 1y y x x 2 求两个向量和的运算叫做向量的加法 设,AB a BC b ==,则a +b =AB BC +=AC (1)a a a =+=+00;(2)向量加法满足交换律与结合律; 向量加法有“三角形法则”与“平行四边形法则”: (1)用平行四边形法则时,两个已知向量是要共始点的,和向量是始点与已知向量的始点重合的那条对角线,而差向量是另一条对角线,方向是从减向量指向被减向量 (2) 三角形法则的特点是“首尾相接”,由第一个向量的起点指向最后一个向量的终点的有向线段就表示这些向量的和;差向量是从减向量的终点指向被减向量的终点 当两个向量的起点公共时,用平行四边形法则;当两向量是首尾连接时,用三角形法则.向量加法的三角形法则可推广至多个向量相加:

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