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平面向量教案

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第二章 平面向量

2.1.1 平面向量的实际背景及基本概念 2.1.2 向量的几何表示

教学目标:

1. 了解向量的实际背景,理解平面向量的概念和向量的几何表示;掌握向量的

模、零向量、单位向量、平行向量、相等向量、共线向量等概念;并会区分平行向量、相等向量和共线向量.

2. 通过对向量的学习,使学生初步认识现实生活中的向量和数量的本质区别.

3. 通过学生对向量与数量的识别能力的训练,培养学生认识客观事物的数学本

质的能力.

教学重点:理解并掌握向量、零向量、单位向量、相等向量、共线向量的概念,会表示向量.

教学难点:平行向量、相等向量和共线向量的区别和联系. 教学思路:

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)

结论:猫的速度再快也没用,因为方向错了.

分析:老鼠逃窜的路线AC 、猫追逐的路线BD 实际上都是有方向、有长短的量. 引言:请同学指出哪些量既有大小又有方向?哪些量只有大小没有方向? 二、新课学习:

A

B

C

D

(一)向量的概念:我们把既有大小又有方向的量叫向量 (二)请同学阅读课本后回答:

1、数量与向量有何区别?

2、如何表示向量?

3、有向线段和线段有何区别和联系?分别可以表示向量的什么?

4、长度为零的向量叫什么向量?长度为1的向量叫什么向量?

5、满足什么条件的两个向量是相等向量?单位向量是相等向量吗?

6、有一组向量,它们的方向相同或相反,这组向量有什么关系?

7、如果把一组平行向量的起点全部移到一点O ,这是它们是不是平行向量?这时各向量的终点之间有什么关系? (三)探究学习

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.向量的表示方法: ①用有向线段表示;

②用字母a、b:(黑体,印刷用)等表示; ③用有向线段的起点与终点字母:;

④向量AB 的大小――长度称为向量的模,记作|AB |.

3.有向线段:具有方向的线段就叫做有向线段,三个要素:起点、方向、

A(起点)

B

(终点)

a

长度.

向量与有向线段的区别:

(1)向量只有大小和方向两个要素,与起点无关,只要大小和方向相同,则这两个向量就是相同的向量;

(2)有向线段有起点、大小和方向三个要素,起点不同,尽管大小和方向相同,也是不同的有向线段.

4、零向量、单位向量概念:

①长度为0的向量叫零向量,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长度为1个单位长度的向量,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方向相同或相反的非零向量叫平行向量;②我们规定0与任一向量平行.

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、巩固练习:P77 练习1、2、3 习题A 1

2.1.3相等向量和共线向量

1、相等向量定义:长度相等且方向相同的向量叫相等向量。

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

.......

2、共线向量与平行向量关系:

平行向量就是共线向量,这是因为任一组平行向量都可移到同一直线上(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.

(四)理解和巩固:例1 书本76页例2

例2判断:

(1)平行向量是否一定方向相同?(不一定)

(2)不相等的向量是否一定不平行?(不一定)

(3)与零向量相等的向量必定是什么向量?(零向量)

(4)与任意向量都平行的向量是什么向量?(零向量)

(5)若两个向量在同一直线上,则这两个向量一定是什么向量?(平行向量)(6)两个非零向量相等的当且仅当什么?(长度相等且方向相同)

(7)共线向量一定在同一直线上吗?(不一定)

例3 如图,设O是正六边形ABCDEF的中心,分别写出图中与向量OA、OB、

OC相等的向量.

变式一:与向量长度相等的向量有多少个?(11个)

变式二:是否存在与向量长度相等、方向相反的向量?(存在)变式三:与向量共线的向量有哪些?(FE

,)

CB,

DO

课堂练习:

1.判断下列命题是否正确,若不正确,请简述理由.

①向量AB与CD是共线向量,则A、B、C、D四点必在一直线上;

②单位向量都相等;③任一向量与它的相反向量不相等;

④四边形ABCD是平行四边形当且仅当AB=DC

⑤一个向量方向不确定当且仅当模为0;

⑥共线的向量,若起点不同,则终点一定不同.

2.书本77页练习

三、课后作业:

书本77页习题2.1第2、3、5题

第2课时

§2.2.1 向量的加法运算及其几何意义

教学目标:

1、 掌握向量的加法运算,并理解其几何意义;

2、 会用向量加法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; 教学重点:会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量. 教学难点:理解向量加法的定义. 教学思路: 一、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:=+ (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:AC BC AB =+ (3)某车从A 到B ,再从B 改变方向到C ,

则两次的位移和:=+

A B

C

A B

C

O

A

B

a

a

a b

b b

(4)船速为AB ,水速为,则两速度和:AC =+ 二、探索研究:

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 ,=b,则向量叫做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)当向量与不共线时,+的方向不同向,且|+|<||+||; (3)当与同向时,则+、、同向,且|+|=||+||,当与反向时,若||>||,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

3.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

A B

C

a

A

B

C a +b

a +b

a

a b b a

b a

a

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) 2)向量加法的交换律:a +b =b +a 5.向量加法的结合律:(a +b ) +c =a + (b +c ) 证:如图:使a AB =, b BC =, c CD =

则(a +b ) +c =AD CD AC =+,a + (b +c ) =AD BD AB =+ ∴(a +b ) +c =a + (b +c )

从而,多个向量的加法运算可以按照任意的次序、任意的组合来进行. 三、应用举例:

例2(P83)略 练习:P84 四、小结

1、向量加法的几何意义; 2、交换律和结合律;

3、注意:|a +b | ≤ |a | + |b |,当且仅当方向相同时取等号. 五、课后作业: P91第1、2、3题

第3课时

§2.2.2 向量的减法运算及其几何意义

教学目标:

1. 了解相反向量的概念;

2. 掌握向量的减法,会作两个向量的减向量,并理解其几何意义;

3. 通过阐述向量的减法运算可以转化成向量的加法运算,使学生理解事物之间可以相互转化的辩证思想.

教学重点:向量减法的概念和向量减法的作图法. 教学难点:减法运算时方向的确定. 教学思路:

复习:向量加法的法则:三角形法则与平行四边形法则向量加法的运算定律:

例:在四边形中,=++ . 解:=++=++ 一、 提出课题:向量的减法

1. 用“相反向量”定义向量的减法

(1)“相反向量”的定义:与a 长度相同、方向相反的向量.记作 -a (2) 规定:零向量的相反向量仍是零向量.-(-a ) = a. 任一向量与它的相反向量的和是零向量.a + (-a ) = 0 如果a 、b 互为相反向量,则a = -b , b = -a , a + b = 0 (3) 向量减法的定义:向量a 加上的b 相反向量,叫做a 与b 的差.

A B

D C

即:a - b = a + (-b ) 求两个向量差的运算叫做向量的减法.

2. 用加法的逆运算定义向量的减法:

向量的减法是向量加法的逆运算:

若b + x = a ,则x 叫做a 与b 的差,记作a - b

求作差向量:已知向量a 、b ,求作向量 ∵(a -b ) + b = a + (-b ) + b = a + 0 = a 作法:在平面内取一点O , 作= a , = b ,则= a - b

即a - b 可以表示为从向量b 的终点指向向量a 的终点的向量. 注意:1?AB 表示a - b .强调:差向量“箭头”指向被减数 2?用“相反向量”定义法作差向量,a - b = a + (-b ) 显然,此法作图较繁,但最后作图可统一.

3、探究:

如果从向量a 的终点指向向量b 的终点作向量,那么所得向量是b - a.

O

A B

a

B’

b -b

b

B

a + (-

b )

a

b

O

a

b

B

a b

a -

b a -b

A A

B

B

B’

O

a -

b a a b b

O A O

B

a -b

a -

b B

A O

-b

2)若a ∥b , 如何作出a - b ? 二、 例题:

例3 P86已知向量a 、b 、c 、d ,求作向量a -b 、c -d .

解:在平面上取一点O ,作= a , = b , = c , = d , 作BA , DC , 则BA = a -b , DC = c -d

例4、平行四边形ABCD 中,=a ,=b ,

用a 、b 表示向量AC 、DB .

解:由平行四边形法则得:

= a + b , = - = a -b

变式一:当a , b 满足什么条件时,a +b 与a -b 垂直?(|a | = |b |) 变式二:当a , b 满足什么条件时,|a +b | = |a -b |?(a , b 互相垂直) 变式三:a +b 与a -b 可能是相当向量吗?∵ 对角线方向不同) 练习:P87

三、 作业:P91第4、6、7、8题

A B

D C

A

B

C

b

a

d c

D

O

2.3平面向量的基本定理及坐标表示

§2.3.1 平面向量基本定理

教学目的:

(1)了解平面向量基本定理;

(2)理解平面里的任何一个向量都可以用两个不共线的向量来表示,初步掌握

应用向量解决实际问题的重要思想方法;

(3)能够在具体问题中适当地选取基底,使其他向量都能够用基底来表达. 教学重点:平面向量基本定理.

教学难点:平面向量基本定理的理解与应用. 教学过程: 一、 复习引入:

1.实数与向量的积:实数λ与向量a ρ的积是一个向量,记作:λa ρ

(1)|λa ρ

|=|λ||a ρ

|;(2)λ>0时λa ρ

与a ρ

方向相同;λ<0时λa ρ

与a ρ

方向相反;λ=0时λa ρ= 2.运算定律

结合律:λ(μa ρ)=(λμ)a ρ ;分配律:(λ+μ)a ρ=λa ρ+μa ρ, λ(a ρ+b ρ

)=λ

a ρ

+λb ρ

3. 向量共线定理 向量b ρ与非零向量a ρ

共线的充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使b ρ=λa ρ.

二、讲解新课:

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 ρ,有且只有一对实数λ1,λ2使a ρ

=λ11e +λ22e . 探究:

(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a ρ

,1e ,2e 唯一确定的数量 三、讲解范例:

例1 已知向量1e ,2e 求作向量-2.51e +32e .

例2 如图 ABCD 的两条对角线交于点M ,且AB =a ρ

AD =b ρ,用a ρ,b ρ

表示MA ,MB ,MC 和MD

例3已知 ABCD 的两条对角线AC 与BD 交于E ,O 是任意一点,求证:OA +OB +OC +OD =4OE

例4(1)如图,OA ,OB 不共线,AP =t AB (t ∈R)用OA ,OB 表示OP .

(2)设OA u u u r u u r

OB 不共线,点P 在O 、A 、B 所在的平面内,且(1)()OP t OA tOB t R =-+∈u u u r u u u r u u u r

.求证:A 、B 、P 三点共线.

例5 已知 a =2e 1-3e 2,b = 2e 1+3e 2,其中e 1,e 2不共线,向量c =2e 1-9e 2,问是否

存在这样的实数,d a b λμλμ=+u r r r

、使与c 共线.

四、课堂练习:

1.设e 1、e 2是同一平面内的两个向量,则有( ) A.e 1、e 2一定平行

B.e1、e2的模相等

C.同一平面内的任一向量a都有a =λe1+μe2(λ、μ∈R)

D.若e1、e2不共线,则同一平面内的任一向量a都有a =λe1+u e2(λ、u∈R)

2.已知矢量a = e1-2e2,b =2e1+e2,其中e1、e2不共线,则a+b与c =6e1-2e2的关系

A.不共线

B.共线

C.相等

D.无法确定

3.已知向量e1、e2不共线,实数x、y满足(3x-4y)e1+(2x-3y)e2=6e1+3e2,则x-y 的值等于( )

A.3

B.-3

C.0

D.2

4.已知a、b不共线,且c =λ1a+λ2b(λ1,λ2∈R),若c与b共线,则λ1= .

5.已知λ1>0,λ2>0,e1、e2是一组基底,且a =λ1e1+λ2e2,则a与e1_____,a与e2_________(填共线或不共线).

五、小结(略)

六、课后作业(略):

七、板书设计(略)

八、课后记:

§2.3.2—§2.3.3 平面向量的正交分解和坐标表示及运算

教学目的:

(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.

教学重点:平面向量的坐标运算

教学难点:向量的坐标表示的理解及运算的准确性.

教学过程:

一、复习引入:

1.平面向量基本定理:如果

e,2e是同一平面内的两个不共线向量,那么对于

1

这一平面内的任一向量aρ,有且只有一对实数λ1,λ2使aρ=λ1

e+λ22e

1

(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aρ,

e,2e唯一确定的数量

1

二、讲解新课:

1.平面向量的坐标表示:如图,在直角坐标系内,我们分别取与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

a+

=…………○1

xi

我们把)

x叫做向量a的(直角)坐标,记作

,

(y

),(y x a =…………○

2 其中x 叫做a 在x 轴上的坐标,y 叫做a 在y 轴上的坐标,○2式叫做向量的坐标表示.与.a 相等的向量的坐标也为..........),(y x . 特别地,)0,1(=i ,)1,0(=j ,)0,0(0=.

在直角坐标平面内,以原点O 为起点作a OA =,则点A 的位置由a 唯一确定。 设yj xi OA +=,则向量OA 的坐标),(y x 就是点A 的坐标;反过来,点A 的坐标),(y x 也就是向量OA 的坐标.因此,在平面直角坐标系内,每一个平面向量都是可以用一对实数唯一表示. 2.平面向量的坐标运算

(1) 若),(11y x a =,),(22y x b =,则b a +),(2121y y x x ++=,b a -),(2121y y x x --= 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. 设基底为i 、j ,则b a +)()(2211j y i x j y i x +++=j y y i x x )()(2121+++= 即b a +),(2121y y x x ++=,同理可得b a -),(2121y y x x --= (2) 若),(11y x A ,),(22y x B ,则()1212,y y x x AB --= 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.

AB =OB -OA =( x 2, y 2) - (x 1,y 1)= (x 2- x 1, y 2- y 1)

(3)若),(y x a =和实数λ,则),(y x a λλλ=.

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. 设基底为i 、j ,则a λ)(yj xi +=λyj xi λλ+=,即),(y x a λλλ= 三、讲解范例:

例1 已知A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),求AB u u u r

的坐标.

例2 已知a r =(2,1), b r =(-3,4),求a r +b r ,a r -b r ,3a r +4b r

的坐标.

例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,由=得D 1=(2, 2)

当平行四边形为ACDB 时,得D 2=(4, 6)当平行四边形为DACB 时,得D 3=(-6, 0) 例4已知三个力1F (3, 4), 2F (2, -5), 3F (x , y)的合力1F +2F +3F =,求3F 的坐标.

解:由题设1F +2F +3F =0 得:(3, 4)+ (2, -5)+(x , y)=(0, 0) 即:??

?=+-=++054023y x ∴???=-=1

5

y x ∴3F (-5,1)

四、课堂练习:

1.若M(3, -2) N(-5, -1) 且 2

1

=

MP MN , 求P 点的坐标 2.若A(0, 1), B(1, 2), C(3, 4) , 则AB -2= . 3.已知:四点A(5, 1), B(3, 4), C(1, 3), D(5, -3) , 求证:四边形ABCD 是梯形. 五、小结(略) 六、课后作业(略) 七、板书设计(略) 八、课后记:

§2.3.4 平面向量共线的坐标表示

教学目的:

(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. 教学重点:平面向量的坐标运算

教学难点:向量的坐标表示的理解及运算的准确性 教学过程: 一、复习引入: 1.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 =

其中x 叫做a 在x 轴上的坐标,y 叫做a 在y 轴上的坐标, 特别地,)0,1(=i ,

)1,0(=j ,)0,0(0=.

2.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 --= 二、讲解新课:

a ρ∥

b ρ

(b ρ≠0)的充要条件是x 1y 2-x 2y 1=0 设a ρ

=(x 1, y 1) ,b ρ=(x 2, y 2) 其中b ρ≠a ρ.

由a ρ

=λb ρ得, (x 1, y 1) =λ(x 2, y 2) ???==?21

21y y x x λλ 消去λ,x 1y 2-x 2y 1=0

探究:(1)消去λ时不能两式相除,∵y 1, y 2有可能为0, ∵b ρ

≠0 ∴x 2, y 2

中至少有一个不为0

(2)充要条件不能写成

2

2

11x 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 ρ∥b ρ

(b ρ≠)0

1221=-=?

y x y x λ

三、讲解范例:

例1已知a ρ=(4,2),b ρ=(6, y),且a ρ∥b ρ

,求y.

例2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.

例3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.

例4若向量a ρ

=(-1,x)与b ρ=(-x , 2)共线且方向相同,求x 解:∵a ρ

=(-1,x)与b ρ=(-x , 2) 共线 ∴(-1)×2- x ?(-x )=0

∴x=±2 ∵a ρ与b ρ

方向相同 ∴x=2

例5 已知A(-1, -1), B(1,3), C(1,5) ,D(2,7) ,向量与平行

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),2×4-2×6 0 ∴AC与AB不平行

∴A,B,C不共线∴AB与CD不重合∴AB∥CD

四、课堂练习:

1.若a=(2,3),b=(4,-1+y),且a∥b,则y=()

A.6

B.5

C.7

D.8

2.若A(x,-1),B(1,3),C(2,5)三点共线,则x的值为()

A.-3

B.-1

C.1

D.3

3.若AB=i+2j,=(3-x)i+(4-y)j(其中i、j的方向分别与x、y轴正方向相同且为单位向量). 与共线,则x、y的值可能分别为()

A.1,2

B.2,2

C.3,2

D.2,4

4.已知a=(4,2),b=(6,y),且a∥b,则y= .

5.已知a=(1,2),b=(x,1),若a+2b与2a-b平行,则x的值为 .

6.已知□ABCD四个顶点的坐标为A(5,7),B(3,x),C(2,3),D(4,x),则x= .

五、课后作业

高考数学平面向量专题卷(附答案)

高考数学平面向量专题卷(附答案) 一、单选题(共10题;共20分) 1.已知向量,则=() A. B. C. 4 D. 5 2.若向量,,若,则 A. B. 12 C. D. 3 3.已知平面向量,,且,则=() A. B. C. D. 4.已知平面向量、,满足,若,则向量、的夹角为() A. B. C. D. 5.在中,的中点为,的中点为,则() A. B. C. D. 6.已知平面向量不共线,且,,记与的夹角是,则最大时, () A. B. C. D. 7.在中,,AD是BC边上的高,则等于() A. 0 B. C. 2 D. 1 8.已知,则的取值范围是() A. [0,1] B. C. [1,2] D. [0,2] 9.已知向量,的夹角为,且,则的最小值为() A. B. C. 5 D. 10.已知椭圆:上的三点,,,斜率为负数的直线与轴交于,若原点是的重心,且与的面积之比为,则直线的斜率为()

A. B. C. D. 二、填空题(共8题;共8分) 11.在平面直角坐标系xOy中,已知A(0,﹣1),B(﹣3,﹣4)两点,若点C在∠AOB的平分线上,且 ,则点C的坐标是________. 12.已知单位圆上两点满足,点是单位圆上的动点,且,则 的取值范围为________. 13.已知正方形的边长为1,,,,则________. 14.在平面直角坐标系中,设是函数()的图象上任意一点,过点向直线 和轴作垂线,垂足分别是,,则________. 15.已知为锐角三角形,满足,外接圆的圆心为,半径为1,则的取值范围是________. 16.设是边长为的正六边形的边上的任意一点,长度为的线段是该正六边形外接圆的一条动弦,则的取值范围为________. 17.设的外接圆的圆心为,半径为2,且满足,则 的最小值为________. 18.如图,在中,,点,分别为的中点,若,,则 ________. 三、解答题(共6题;共60分) 19.的内角,,所对的边分别为,,.向量与平行.(Ⅰ)求; (Ⅱ)若,求的面积. 20.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),已知点,点是曲线上任意一点,点为的中点,以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系.

平面向量的基本概念及线性运算知识点

平面向量 一、向量的相关概念 1、向量的概念:既有大小又有方向的量,注意向量和数量的区别。向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就是有向线段(向量可以平移)。如已知A (1,2),B (4,2),则把向量AB u u u r 按向量a r =(-1,3)平移后得到的向量是_____(3,0) 2、向量的表示方法:用有向线段来表示向量. 起点在前,终点在后。有向线段的长度表示向量的大小,用_____箭头所指的方向____表示向量的方向.用字母a ,b ,…或用AB ,BC ,…表示 (1) 模:向量的长度叫向量的模,记作|a |或|AB |. (2)零向量:长度为0的向量叫零向量,记作:0,注意零向量的方向是任意的; (3)单位向量:长度为一个单位长度的向量叫做单位向量(与AB u u u r 共线的单位向量是|| AB AB ±u u u r u u u r ); (4)相等向量:长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量,相等向量有传递性。 (5)平行向量(也叫共线向量):方向相同或相反的非零向量a 、b 叫做平行向量,记作:a ∥b ,规定零向量和任何向量平行。提醒:①相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等;②两个向量平行与与两条直线平行是不同的两个概念:两个向量平行包含两个向量共线, 但两条直线平行不包含两条直线重合;③平行向量无传递性!(因为有0r );④三点A B C 、、共线? AB AC u u u r u u u r 、共线; (6)相反向量:长度相等方向相反的向量叫做相反向量。a 的相反向量是-a 。零向量的相反向量时零向量。 二、向量的线性运算 1.向量的加法: (1)定义: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 。AB BC CD DE AE +++=u u u r u u u r 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 对于零向量与任一向量a ,有 a 00+=+ a = a (2)法则:____三角形法则_______,_____平行四边形法则______ (3)运算律:____ a +b =b +a ;_______,____(a +b )+c =a +(b +c )._______ 当a 、b 不共线时,

平面向量基本定理教案(区公开课)

仁爱/诚信/勤奋/创新 授课教师:蒋金凤 课程名称:平面向量基本定理授课地点:高一(12)班

授课日期: 3 月 15 日星期四序号课题 2.3.1平面向量基本定理共 1 课时第 1 课时 教学目标1.了解平面向量基本定理,会运用它来解决一些简单的问题. 2.通过观察、猜想、验证、概括得到平面向量基本定理,使学生体会研究问题的过程与方法. 3.通过定理的推导使学生感受到数学思维的严谨性,体会化归转化的方法和数与形的完美结合. 重 点 平面向量基本定理 难点在平面向量基本定理探究过程中“不共线”和 “任意性”的验证 突破 方法 通过实例画图和类比平面直角 坐标系的象限归纳总结 教学模式讲授式、探究式 板书设计 平面向量基本定理 平面向量基本定理例题:定理说明:多媒体投影 小结: 教学过程 教学活动学生活动设计意图一、情景引入 两个小朋友在荡秋千,那么在所有条件都相同 的前提条件下,哪个秋千的绳子更容易断掉? 二、新课探究 1.给定向量 2 1 e,e请根据平面坐标的线性运算 (1)作出向量) e ( ) e ( 2 1 3 2+ 下面我们把刚刚的作图痕迹擦去,给定向量 2 1 e,e和 1 OC,你能将 1 OC用 2 1 e,e表示成 2 2 1 1 e eλ λ+的形式吗? 看图观察并 思考,说出自己 的判断和依据 学生口述,作图 过程得结果 独立完成,个别 展示 从实际生活 问题入手,贴近 学生的日常生 活,能很好地激 发学生的求知欲 望 复习向量的 线性运算和共线 向量定理,为后 续的向量的分解 和唯一性作铺垫 进入向量分解的 探究,刚刚作图 的过程还记忆犹 新,按照来的痕 迹寻找构造平行 四边形的方法

高三数学精准培优专题练习8:平面向量

培优点八 平面向量 1.代数法 例1:已知向量a ,b 满足=3a ,b 且()⊥+a a b ,则b 在a 方向上的投影为( ) A .3 B .3- C . D 【答案】C 【解析】考虑b 在a 上的投影为 ?a b b ,所以只需求出a ,b 即可. 由()⊥+a a b 可得:()2 0?+=+?=a a b a a b , 所以9?=-a b .进而?==a b b .故选C . 2.几何法 例2:设a ,b 是两个非零向量,且2==+=a b a b ,则=-a b _______. 【答案】【解析】可知a ,b ,+a b 为平行四边形的一组邻边和一条对角线, 由2==+=a b a b 可知满足条件的只能是底角为60o ,边长2a =的菱形, =. 3.建立直角坐标系 例3:在边长为1的正三角形ABC 中,设2BC BD =uu u v uu u v ,3CA CE =uu v uu u v ,则AD BE ?=u u u v u u u v __________. 【答案】14 AD BE ?=-uuu v uu u v 【解析】上周是用合适的基底表示所求向量,从而解决问题,本周仍以此题为例,从另一个角度解题,

观察到本题图形为等边三角形,所以考虑利用建系解决数量积问题, 如图建系: 3 0, A ?? ? ? ?? , 1 ,0 2 B ?? - ? ?? , 1 ,0 2 C ?? ? ?? , 下面求E坐标:令() , E x y,∴ 1 , 2 CE x y ?? =- ? ?? uu u v , 13 2 CA ? =- ?? uu v , 由3 CA CE = uu v uu u v 可得: 111 3 223 3 3 3 x x y y ???? -=-= ? ?? ?? ?? ? ?? ??= = ??? ? 13 3 E ? ?? , ∴ 3 0, AD ? = ?? uuu v , 53 6 BE ? = ?? uu u v ,∴ 1 4 AD BE ?=- uuu v uu u v . 一、单选题 1.已知向量a,b满足1 = a,2 = b,且向量a,b的夹角为 4 π ,若λ - a b与b垂直,则实数λ的值为() A. 1 2 -B. 1 2 C. 2 D 2 【答案】D 【解析】因为12cos2 4 π ?? ?= a b()2 240 λλλ -?=?=?= a b b,故选D.2.已知向量a,b满足1 = a,2 = b,7 += a b?= a b() A.1 B2C3D.2 【答案】A 对点增分集训

2.3.1平面向量基本定理教案(人教A必修4)

2.3平面向量的基本定理及坐标表示 第4课时 §2.3.1 平面向量基本定理 教学目的: (1)了解平面向量基本定理; (2)理解平面里的任何一个向量都可以用两个不共线的向量来表示,初步掌握应用向量解决 实际问题的重要思想方法; (3)能够在具体问题中适当地选取基底,使其他向量都能够用基底来表达. 教学重点:平面向量基本定理. 教学难点:平面向量基本定理的理解与应用. 授课类型:新授课 教 具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、 复习引入: 1.实数与向量的积:实数λ与向量a 的积是一个向量,记作:λa (1)|λa |=|λ||a |;(2)λ>0时λa 与a 方向相同;λ<0时λa 与a 方向相反;λ=0时 λa = 2.运算定律 结合律:λ(μa )=(λμ)a ;分配律:(λ+μ)a =λa +μa , λ(a +b )=λa +λb 3. 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 . 二、讲解新课: 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 . 探究: (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,λ 2是被a ,1e ,2e 唯一确定的数量 三、讲解范例: 例1 已知向量1e ,2e 求作向量-2.51e +32e . 例 2 如图 ABCD 的两条对角线交于点M ,且=a ,=b ,用a ,b 表示,,和 例3已知 ABCD 的两条对角线AC 与BD 交于E ,O 是任 意一点,求证:+++=4 例4(1)如图,,不共线,=t (t ∈R)用, 表示. (2)设OA 、OB 不共线,点P 在O 、A 、B 所在的平面内,且 (1)()OP t OA tOB t R =-+∈ .求证:A 、B 、P 三点共线. 例5 已知 a =2e 1-3e 2,b = 2e 1+3e 2,其中e 1,e 2不共线,向量c =2e 1-9e 2,问是否存在这样的实 数,d a b λμλμ=+ 、使与c 共线. 四、课堂练习: 1.设e 1、e 2是同一平面内的两个向量,则有( ) A.e 1、e 2一定平行 B .e 1、e 2的模相等 C.同一平面内的任一向量a 都有a =λe 1+μe 2(λ、μ∈R ) D.若e 1、e 2不共线,则同一平面内的任一向量a 都有a =λe 1+u e 2(λ、u ∈R ) 2.已知矢量a = e 1-2e 2,b =2e 1+e 2,其中e 1、e 2不共线,则a +b 与c =6e 1-2e 2的关系 A.不共线 B .共线 C.相等 D.无法确定 3.已知向量e 1、e 2不共线,实数x 、y 满足(3x -4y )e 1+(2x -3y )e 2=6e 1+3e 2,则x -y 的值等于( ) A.3 B .-3 C.0 D.2 4.已知a 、b 不共线,且c =λ1a +λ2b (λ1,λ2∈R ),若c 与b 共线,则λ1= . 5.已知λ1>0,λ2>0,e 1、e 2是一组基底,且a =λ1e 1+λ2e 2,则a 与e 1_____,a 与e 2_________(填 共线或不共线). 五、小结(略)

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《平面向量》全集汇编附解析

新数学《平面向量》试卷含答案 一、选择题 1.如图,圆O 是等边三角形ABC 的外接圆,点D 为劣弧AC 的中点,则OD =u u u r ( ) A .2133BA AC +u u u r u u u r B .2133BA A C -u u u r u u u r C .1233BA AC +u u u r u u u r D .4233BA AC +u u u r u u u r 【答案】A 【解析】 【分析】 连接BO ,易知B ,O ,D 三点共线,设OD 与AC 的交点为E ,列出相应式子得出结论. 【详解】 解:连接BO ,易知B ,O ,D 三点共线,设OD 与AC 的交点为E , 则()() 221121332333 OD BO BE BA BC BA BA AC BA AC ===?+= ++=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r . 故选:A. 【点睛】 本题考查向量的表示方法,结合几何特点,考查分析能力,属于中档题. 2.已知正ABC ?的边长为4,点D 为边BC 的中点,点E 满足AE ED u u u r u u u r =,那么EB EC ?u u u r u u u r 的值为( ) A .8 3 - B .1- C .1 D .3 【答案】B 【解析】 【分析】 由二倍角公式得求得tan ∠BED ,即可求得cos ∠BEC ,由平面向量数量积的性质及其运算得直接求得结果即可. 【详解】

由已知可得:7 , 又23 tan BED 3 BD ED ∠= == 所以22 1tan 1 cos 1tan 7 BED BEC BED -∠∠==-+∠ 所以1||cos 7717EB EC EB EC BEC ?? ?=∠=-=- ??? u u u r u u u r u u u r u u u r ‖ 故选B . 【点睛】 本题考查了平面向量数量积的性质及其运算及二倍角公式,属中档题. 3.若向量a b r r ,的夹角为3 π ,|2|||a b a b -=+r r r r ,若()a ta b ⊥+r r r ,则实数t =( ) A .1 2 - B . 12 C 3 D .3 【答案】A 【解析】 【分析】 由|2|||a b a b -=+r r r r 两边平方得22b a b =?r r r ,结合条件可得b a =r r ,又由()a ta b ⊥+r r r ,可得20t a a b ?+?=r r r ,即可得出答案. 【详解】 由|2|||a b a b -=+r r r r 两边平方得2222442a a b b a a b b -?+=+?+r r r r r r r r . 即22b a b =?r r r ,也即22cos 3 b a b π =r r r ,所以b a =r r . 又由()a ta b ⊥+r r r ,得()0a ta b ?+=r r r ,即20t a a b ?+?=r r r . 所以222 1122b a b t a b ?=-=-=-r r r r r 故选:A

(完整版)平面向量基本定理练习题

平面向量基本定理及坐标表示强化训练 姓名__________ 一、选择题 1.下列向量给中,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 =)4 3,2 1(- 2. 若AB u u u r =3a, CD u u u r =-5a ,且||||AD BC =u u u r u u u r ,则四边形ABCD 是 ( ) A .平行四边形 B .菱形 C .等腰梯形 D .不等腰梯形 3. 在△ABC 中,已知D 是AB 边上一点,若AD → =2DB →, CD → =13CA →+λCB → ,则λ 等于() A. 23 B. 13 C. 13- D. 2 3- 4.已知向量a 、b ,且AB u u u r =a +2b ,BC u u u r = -5a +6b ,CD u u u r =7a -2b ,则一定共线的三点是 ( ) A .A 、 B 、D B .A 、B 、 C C .B 、C 、 D D .A 、C 、D 5.如果e 1、 e 2是平面α内两个不共线的向量,那么在下列各说法中错误的有 ( )①λe 1+μe 2(λ, μ∈R)可以表示平面α内的所有向量; ②对于平面α中的任一向量a ,使a =λe 1+μe 2的λ, μ有无数多对; ③若向量λ1e 1+μ1e 2与λ2e 1+μ2e 2共线,则有且只有一个实数k ,使λ2e 1+μ2e 2=k (λ1e 1+μ1e 2); ④若实数λ, μ使λe 1+μe 2=0,则λ=μ=0. A .①② B .②③ C .③④ D .仅② 6.过△ABC 的重心任作一直线分别交AB 、AC 于点D 、E ,若AD u u u r =x AB u u u r ,AE u u u r =y AC u u u r ,xy ≠0,则11 x y +的值 为 ( ) A .4 B .3 C .2 D .1 7.若向量a =(1,1),b =(1,-1) ,c =(-2,4) ,则c = ( ) A .-a +3b B .3a -b C .a -3b D .-3a +b 二、填空题 8.作用于原点的两力F 1 =(1,1) ,F 2 =(2,3) ,为使得它们平衡,需加力F 3= ; 9.若A (2,3),B (x , 4),C (3,y ),且AB u u u r =2AC u u u r ,则x = ,y = ; 10.已知A (2,3),B (1,4)且12 AB u u u r =(sin α,cos β), α,β∈(-2π,2 π),则α+β= *11.已知 a =(1,2) , b =(-3,2),若k a +b 与a -3b 平行,则实数k 的值为

2.3.1平面向量基本定理(教学设计)

2.3.1平面向量基本定理(教学设计) [教学目标] 一、知识与能力: 1.掌握平面向量基本定理; 2.能够在具体问题中适当地选取基底,使其他向量都能够用基底来表达. 二、过程与方法: 体会数形结合的数学思想方法;培养学生转化问题的能力. 三、情感、态度与价值观: 培养对现实世界中的数学现象的好奇心,学习从数学角度发现和提出问题. 教学重点:平面向量基本定理,向量的坐标表示;平面向量坐标运算 教学难点:平面向量基本定理. 一、复习回顾: 1.实数与向量的积:实数λ与向量a 的积是一个向量,记作:λa (1)|λa |=|λ||a |;(2)λ>0时λa 与a 方向相同;λ<0时λa 与a 方向相反;λ=0时λa = 2.运算定律 结合律:λ(μa )=(λμ)a ;分配律:(λ+μ)a =λa +μa , λ(a +b )=λa +λb 3. 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 . 二、师生互动,新课讲解: 思考:给定平面内任意两个向量e 1,e 2,请作出向量3e 1+2e 2、e 1-2e 2,平面内的任一向量是否都可以用形如λ1e 1+λ2e 2的向量表示呢?. 在平面内任取一点O ,作OA =e 1,OB =e 2,OC =a ,过点C 作平行于直线OB 的直线,与直线OA 交于点M ;过点C 作平行于直线OA 的直线,与直线OB 交于点N . 由向量的线性运算性质可知,存在实数λ1、λ2,使得OM =λ1e 1,ON =λ2e 2. 由于OC OM ON =+,所以a =λ1e 1+λ2e 2,也就是说任一向量a 都可以表示成λ1e 1+λ2e 2的形式. 1. 平面向量基本定理 (1)定理:如果e 1、e 2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意向量a ,有且只有一对实数λ1、λ2,使得

53.高考数学专题26 平面向量(知识梳理)(理)(原卷版)

专题26 平面向量(知识梳理) 一、向量的概念及表示 1、向量的概念:具有大小和方向的量称为向量。 (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)向量的表示方法: ①具有方向的线段,叫做有向线段,以A 为始点,B 为终点的有向线段记作AB ,AB 的长度记作||AB 。用有向线段AB 表示向量,读作向量AB ; ②用小写字母表示:a 、。 (3)向量与有向线段的区别和联系: ①向量只有大小和方向两个要素,与起点无关,只要大小和方向相同,则这两个向量就是相同的向量; ②有向线段有起点、大小和方向三个要素,起点不同,尽管大小和方向相同,也是不同的有向线段; ③向量可以用有向线段表示,但向量不是有向线段。向量是规定了大小和方向的量,有向线段是规定了起点和终点的线段。 2、向量的模:向量AB 的大小――长度称为向量的模,记作||。 3、零向量:长度等于零、方向是任意的向量,记作。 4、单位向量:长度为一个单位长度的向量。与非零向量共线的单位向量0a =。 5、平行向量:(1)若非零向量a 、的方向相同或相反,则b a //,又叫共线向量; (2)规定与任一向量平行。 6、共线向量与平行向量关系:平行向量就是共线向量,这是因为任一组平行向量都可移到同一直线上(与有向线段的起点无关)。 7、相等向量:若非零向量a 、方向相同且模相等,则向量a 、是相等向量。 (1)相等向量:=?模相等,方向相同; (2)相反向量:b a -=?模相等,方向相反。 二、向量的加法 1、三角形法则

图示 2、平行四边形法则 原理 已知两个不共线向量a 、b ,作a AB =,b BC =,则A 、B 、D 三点不共线,以AB 、AD 为邻边 作平行四边形,则对角线上的向量b a AC +=,这个法则叫做两个向量求和的平行四边形法则。 图示 3、多边形法则 原理 已知n 个向量,依次把这n 个向量首尾相连,以第一个向量的始点为始点,第n 个向量的终点为终点 的向量叫做这n 个向量的和向量,这个法则叫做向量求和的多边形法则。 图示 运算律 交换律 a b b a +=+ 结合律 )()(c b a c b a ++=++ 1、相反向量:与a 长度相等、方向相反的向量,叫做a 的相反向量,记作a -。 (1)规定:零向量的相反向量仍是零向量; (2)a a =--)(; (3)0)()(=+-=-+a a a a ; (4)若a 与b 互为相反向量,则b a -=,a b -=,0=+b a 。 2、向量的减法:已知向量a 与b (如图),作a OA =,b OB =,则a BA b =+,向量BA 叫做向量a 与b 的差,并记作b a -,即OB OA b a BA -=-=,由定义可知: (1)如果把两个向量的始点放在一起,则这两个向量的差是以减向量的终点为始点,被减向量的终点为终点的向量; (2)一个向量BA 等于它的终点相对于点O 的位置向量OA 减去它的始点相对于点O 的位置向量OB ,或简记为“终点向量减始点向量”;

平面向量基本定理及经典例题

平面向量基本定理 一.教学目标: 了解平面向量基本定理,理解平面向量的坐标概念,会用坐标形式进行向量的加法、数乘的运算,掌握向量坐标形式的平行的条件; 教学重点: 用向量的坐标表示向量加法、减法、数乘运算和平行. 二.课前预习 1.已知=(x,2),=(1,x),若//,则x 的值为 ( ) A 、2 B 、 2- C 、 2± D 、 2 2.下列各组向量,共线的是 ( ) ()A (2,3),(4,6)a b =-=r r ()B (2,3),(3,2)a b ==r r ()C (1,2),(7,14)a b =-=r r ()D (3,2),(6,4)a b =-=-r r 3.已知点)4,3(),1,3(),4,2(----C B A ,且?=?=2,3,则=MN ____ 4.已知点(1,5)A -和向量=(2,3),若=3,则点B 的坐标为 三.知识归纳 1. 平面向量基本定理:如果12,e e u r u u r 是同一平面内的两个___________向量,那么对于这一平面内的任意向量a r ,有且只有一对实数12,λλ,使1122a e e λλ=+r u r u u r 成立。其中12,e e u r u u r 叫做这一平面的一组____________,即对基底的要求是向量___________________; 2.坐标表示法:在直角坐标系内,分别取与x 轴,y 轴方向相同的两个单位向量i ?,j ? 作基底, 则对任一向量a ?,有且只有一对实数x ,y ,使j y i x a ???+=、就把_________叫做向量a ? 的坐标,记作____________。 3.向量的坐标计算:O (0,0)为坐标原点,点A 的坐标为(x ,y ),则向量的坐标为=___________,点1P 、2P 的坐标分别为(1x ,1y ),2P (2x ,2y ),则向量21P P 的坐标为

[高二数学]平面向量的概念及运算知识总结

平面向量的概念及运算 一.【课标要求】 (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 二.【命题走向】 本讲内容属于平面向量的基础性内容,与平面向量的数量积比较出题量较小。以选择题、填空题考察本章的基本概念和性质,重点考察向量的概念、向量的几何表示、向量的加减法、实数与向量的积、两个向量共线的充要条件、向量的坐标运算等。此类题难度不大,分值5~9分。 预测2010年高考: (1)题型可能为1道选择题或1道填空题; (2)出题的知识点可能为以平面图形为载体表达平面向量、借助基向量表达交点位置或借助向量的坐标形式表达共线等问题。 三.【要点精讲】 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 几何表示法AB ,a ;坐标表示法),(y x j y i x 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

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 教学目的: 要求学生掌握平面向量的基本定理,能用两个不共线向量表示一个向量;或一个向量分解为两个向量. 教学重点: 平面向量的基本定理及其应用. 教学难点: 平面向量的基本定理. 教学过程: 一、复习提问: 1.向量的加法运算(平行四边形法则); 2.向量的减法运算; 3.实数与向量的积; 4.向量共线定理。 二、新课: 1.提出问题:由平行四边形想到: (1)是不是每一个向量都可以分解成两个不共线向量?且分解是唯一? (2)对于平面上两个不共线向量1e ,2e 是不是平面上的所有向量都可以用它们来表示? 2.新课 1e ,2e 是不共线向量,a 是平面内任一向量, =1e ,=λ1 2e ,=a =+=λ1 1e +λ2 2e , =2e ,=λ 2 2e . 1e 2e a C

得平面向量基本定理: 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λ 1 ,λ2使a =λ 1 1e +λ2 2e . 注意几个问题: (1)1e ,2e 必须不共线,且它是这一平面内所有向量的一组基底; (2)这个定理也叫共面向量定理; (3)λ1,λ2是被a ,1e ,2e 唯一确定的数量. 例1 已知向量1e ,2e ,求作向量-2.51e +32e . 作法:(1)取点O ,作=-2.51e ,=32e , (2)作平行四边形OACB ,即为所求. 已知两个非零向量a 、b ,作OA = a ,OB = b ,则∠AOB =θ(0°≤θ≤180°),叫做向量a 与b 的夹角. 当θ=0°,a 与b 同向;当θ=180°时,a 与b 反向,如果a 与b 的夹角为90°,我们说a 与b 垂直,记作:a ⊥b . 三、小结: 平面向量基本定理,其实质在于: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. 1 e 2e

高中数学优质课比赛 平面向量基本定理教案

《平面向量基本定理》教学教案 ----新余一中蒋小林 一、背景分析 1.教材分析 函向量是沟通代数、几何与三角函数的一种工具,有着极其丰富的实际背景。此前的教学内容主要研究了向量的的概念和线性运算,集中反映了向量的几何特征。本节课要讲解“平面向量基本定理”的概念和应用,是研究向量的正交分解和向量的坐标运算基础,向量的坐标运算正是向量的代数形态。通过平面向量基本定理,平面中的向量与它的坐标建立起了一一对应的关系,即“数”的运算处理“形”的问题完美结合,在整个向量知识体系中处于承上启下的核心地位。本节课教学重点是“平面向量基本定理探究过程和利用平面向量基本定理进行向量的分解”。 2.学情分析 从学生知识层面看:本节课之前已经学习了向量的基本概念和基本运算,如共线向量、向量的加法、减法和数乘运算及向量共线的充要条件等;另外学生对向量的物理背景有了初步的认识。 从学生能力层面看:通过以前的学习,已经初步具备类比归纳概括的能力,能在教师的引导下解决问题。 教学中引入生活实例类比出向量的分解,让学生通过课件的直观感受和动手探索总结归纳出平面向量基本定理,尤其是将图形语言转化为文字语言,对学生的能力要求比较高.因此,我认为平面向量的分解及对这种分解唯一性的理解是本节课的教学难点. 二.学习目标 1)知识与技能目标 1、了解平面向量基本定理及其意义,会选择基底来表示平面中的任一向量。 2、能用平面向量基本定理进行简单的应用。 2)过程与方法目标 1、通过平面向量基本定理的探究,让学生体验数学定理的产生、形成过程,培

养学生观察发现问题、由特殊到一般的归纳总结问题能力。 2、通过对平面向量基本定理的运用,增强学生向量的应用意识,让学生 进一步体会向量是处理几何问题强有力的工具之一。 3)情感、态度与价值观目标 1、用现实的实例,激发学生的学习兴趣,培养学生不断发现、探索新知的精神, 发展学生的数学应用意识; 2、经历定理的产生过程,让学生体验由特殊到一般的数学思想方法,在探究活 动中形成锲而不舍的钻研精神和科学态度。 [设计意图]:这样设计目标,可操作性强,容易检测目标的达成度,同时也体现 了培养学生核心素养的要求. 三.教学过程设计 教学过程 1.创设问题、引出新课 (一)通过击鼓传花游戏复习的向量的运算及平行向量基本定理,我们知道可以用(0)a a λ≠表示任意和a 共线的向量,那么再随便画一个方向的向量b ,你还可以用a 表示出来吗?一个向量不够那么需要几个向量来表示呢?za 此问题激发了学生的学习兴趣,蕴含着本节课设计主线,即从共线定理的一维关系转向研究平面向量基本定理的二维关系。(二)情景1:火箭在升空的某一时刻,速度可以分解成竖直向上和水平向前的两个分速度;情景2:斜坡上物体所受的重力G ,课分解为力沿斜坡向下的力和垂直于斜坡的力;让学生对数学中的任意向量也可以用两个不共线的向量表示,有了充分的事实根据和感性认识。总之,整个引入,是从学生熟知的数学基础知识和物理基础知识为入手点,让学生轻松接受本节课的内容,让本节课的内容新而不新,难而不难了。 [设计意图]:两个生活常景抓住学生的兴趣,完成从生活到数学的建模过程,培养了学生,在生活中感知和发现数学,即知识问题化,问题情景化,情景生活化,生活学科化。体现了数学与生活密不可分的关系,为探究定理作好铺垫。 2.问题驱动、探究新知 问题(1)给定平面内任意两个向量21,e e 请你做出2121223e e e e -+和两个向量。 [设计意图]:利用向量的加减法和数乘向量,利用平行四边形法则可以表示

高考数学-平面向量专题复习

平面向量 【考点例题解析】 考点1.共线定理应用 例一:平面向量→ →b a ,共线的充要条件是( ) A.→ →b a ,方向相同 B. → →b a ,两向量中至少有一个为零向量 C.存在,R ∈λ→ → =a b λ D.存在不全为零的实数0,,2121=+→ → b a λλλλ 变式一:对于非零向量→ →b a ,,“→→ →=+0b a ”是“→ →b a //”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 变式二:设→ →b a ,是两个非零向量( ) A.若→ → → → =+b a b a _则→→ ⊥b a B. 若→→⊥b a ,则→→→→=+b a b a _ C. 若→ →→→=+b a b a _,则存在实数λ,使得 → → =a b λ D 若存在实数λ,使得→ → =a b λ,则→ → → → =+b a b a _ 例二:设两个非零向量→ → 21e e 与,不共线, (1)如果三点共线;求证:D C A e e CD e e BC e e AB ,,,28,23,212121--=+=-= (2)如果三点共线, 且D C A e k e CD e e BC e e AB ,,,2,32,212121-=-=+=求实数k 的值。

变式一:设→ →21e e 与两个不共线向量,,2,3,2212121e e e e e k e -=+=+=若三点A,B,D 共线,求实数 k 的值。 变式二:已知向量→ →b a ,,且,27,25,2+=+-=+=则一定共线的三点是( ) A.A,B,D B.A,B,C C.B,C,D D.A,C,D 考点2.线段定比分点的向量形式在向量线性表示中的应用 例一:设P 是三角形ABC 所在平面内的一点,,2BA BC BP += 则( ) A. PB PA +=0 B. PA PC +=0 C. PC PB +=0 D. PB PA PC ++=0 变式一:已知O 是三角形ABC 所在平面内一点,D 为BC 边的中点,且OC OB OA ++=20,那么( )A. OD A =0 B. OD A 20= C. OD A 30= D. OD A =02 变式二:在平行四边形ABCD 中a AB =,b AD =,NC AN 3=,M 为BC 的中点,则=MN ( 用b a ,表示) 例二:在三角形ABC 中,c AB =,b AC =,若点D 满足DC BD 2=,则=AD ( ) A. ,3132+ B. ,3235- C. ,3132- D. ,3 2 31+

平面向量基本定理03913

2.3.1平面向量基本定理 学习目标: 1. 了解基底的含义,理解平面向量基本定理,会用基底表示平面内任一向量. 2. 掌握两个向量夹角的定义以及两向量垂直的定义. 3. 两个向量的夹角与两条直线所成的角. 学习重点:平面向量基本定理 学习难点:两个向量的夹角与两条直线所成的角. 课上导学: [基础初探] 教材整理1平面向量基本定理 阅读教材P93至P94第六行以上内容,完成下列问题. 1. ____________ 定理:如果e i, e是同一平面内的两个向量,那么对于这一平面内的____________ 向量a, ______________ 实数入,入2,使a= _________________________ 2. ____________ 基底:___________________________ 的向量e1, e2叫做表示这一平面内______________________________ 向量的一

组基底. 判断(正确的打“,错误的打“X” ) (1) 一个平面内只有一对不共线的向量可作为表示该平面内所 有向量的基底.() (2) 若e i, e是同一平面内两个不共线向量,则入& + 说 k, 入2为实数)可以表示该平面内所有向量.() (3) 若ae i + be2=ce i + de2(a, b, c, d€ R),则a = c, b = d.( ) 教材整理2两向量的夹角与垂直 阅读教材P94第六行以下至例1内容,完成下列问题. 1. __________________ 夹角:已知两个_________________ a 和b,作OA= a, OB= b,则__ = B叫做向量a与b的夹角.

平面向量基本定理教案新部编本

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科:_____________ 任教年级:_____________ 任教老师:_____________ xx市实验学校

§2.3.1 平面向量基本定理 教学目的: (1)了解平面向量基本定理; (2)理解平面里的任何一个向量都可以用两个不共线的向量来表示,初步掌握应用向量解 决实际问题的重要思想方法; (3)能够在具体问题中适当地选取基底,使其他向量都能够用基底来表达. 教学重点:平面向量基本定理. 教学难点:平面向量基本定理的理解与应用. 授课类型:新授课 教 具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、 复习引入: 1.实数与向量的积:实数λ与向量a 的积是一个向量,记作:λa (1)|λa |=|λ||a |;(2)λ>0时λa 与a 方向相同;λ<0时λa 与a 方向相反;λ=0时λa = 2.运算定律 结合律:λ(μa )=(λμ)a ;分配律:(λ+μ)a =λa +μa , λ(a +b )=λa +λb 3. 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 . 二、讲解新课: 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 . 探究: (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a ,1e ,2e 唯一确定的数量 三、讲解范例:

高中高考数学专题复习平面向量含试题与详细解答

高中高考数学专题复习平面向量含试题与详细解答 1.平面上有一个△ABC 和一点O ,设OA a =,OB b =,OC c =,又OA 、BC 的中点分别为D 、E ,则向量DE 等于( ) A. () 12a b c ++ B. () 1 2a b c -++ C. ( ) 12a b c -+ D. () 1 2 a b c +- 2.在平行四边形ABCD 中,E 、F 分别是CD 和BC 的中点,若AF AE AC μλ+=,其中R ∈μλ,,则μλ+的值是 A . 34 B .1 C . 32 D. 3 1 3.若四边形ABCD 是正方形,E 是CD 的中点,且AB a =,AD b =,则BE = A.12b a + B.12a b + C.12b a - D.1 2 a b - 4.在平面内,已知31==,0=?OB OA , 30=∠AOC ,设 n m +=, (,R m n ∈),则n m 等于 A . B .3± C .1 3± D .3 ± 5.在等腰Rt ABC △中,90A ∠=,(1,2),(,)(0)AB AC m n n ==>,则BC = ( ) A .(-3,-1) B .(-3,1) C .(3,1)- D .(3,1) 6.已知,,A B C 三点共线,且(3,6)A -,(5,2)B -,若C 点横坐标为6,则C 点 的纵坐标为( ). A .13- B .9 C .9- D .13 7.设a 、b 、c 是非零向量,则下列说法中正确..是 A .()()a b c c b a ??=?? B. a b a b -≤+ C .若a b a c ?=?,则b c = D .若//,//a b a c ,则//b c 8.设四边形ABCD 中,有DC =2 1 ,且||=|BC |,则这个四边形是 A.平行四边形 B.等腰梯形 C. 矩形 D.菱形 9.已知()()0,1,2,3-=-=,向量+λ与2-垂直,则实数λ的值为( ). A.17- B.17 C.1 6 - D.16

必修四平面向量基本定理

平面向量基本定理 [学习目标] 1.理解平面向量基本定理的内容,了解向量一组基底的含义.2.在平面内,当一组基底选定后,会用这组基底来表示其他向量.3.会应用平面向量基本定理解决有关平面向量的综合问题. 知识点一 平面向量基本定理 (1)定理:如果e 1,e 2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意向量a ,有且只有一对实数λ1,λ2,使a =λ1e 1+λ2e 2. (2)基底:把不共线的向量e 1,e 2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底. 思考 如图所示,e 1,e 2是两个不共线的向量,试用e 1,e 2表示向量AB →,CD →,EF →,GH →,HG → , a . 答案 通过观察,可得: AB →=2e 1+3e 2,CD →=-e 1+4e 2,EF → =4e 1-4e 2, GH → =-2e 1+5e 2,HG → =2e 1-5e 2,a =-2e 1. 知识点二 两向量的夹角与垂直 (1)夹角:已知两个非零向量a 和b ,如图,作OA →=a ,OB → =b ,则∠AOB =θ (0°≤θ≤180°),叫做向量a 与b 的夹角. ①范围:向量a 与b 的夹角的范围是[0°,180°]. ②当θ=0°时,a 与b 同向. ③当θ=180°时,a 与b 反向. (2)垂直:如果a 与b 的夹角是90°,则称a 与b 垂直,记作a⊥b .

思考 在等边三角形ABC 中,试写出下面向量的夹角. ①AB →、AC →;②AB →、CA →;③BA →、CA →;④AB →、BA →. 答案 ①AB →与AC → 的夹角为60°; ②AB →与CA → 的夹角为120°; ③BA →与CA → 的夹角为60°; ④AB →与BA → 的夹角为180°. 题型一 对向量的基底认识 例1 如果e 1,e 2是平面α内两个不共线的向量,那么下列说法中不正确的是________. ①λe 1+μe 2(λ、μ∈R )可以表示平面α内的所有向量; ②对于平面α内任一向量a ,使a =λe 1+μe 2的实数对(λ,μ)有无穷多个; ③若向量λ1e 1+μ1e 2与λ2e 1+μ2e 2共线,则有且只有一个实数λ,使得λ1e 1+μ1e 2= λ(λ2e 1+μ2e 2); ④若存在实数λ,μ使得λe 1+μe 2=0,则λ=μ=0. 答案 ②③ 解析 由平面向量基本定理可知,①④是正确的. 对于②,由平面向量基本定理可知,一旦一个平面的基底确定,那么任意一个向量在此基底下的实数对是惟一的. 对于③,当两向量的系数均为零,即λ1=λ2=μ1=μ2=0时,这样的λ有无数个. 跟踪训练1 设e 1、e 2是不共线的两个向量,给出下列四组向量:①e 1与e 1+e 2;②e 1-2e 2与e 2-2e 1;③e 1-2e 2与4e 2-2e 1;④e 1+e 2与e 1-e 2.其中能作为平面内所有向量的一组基底的序号是______.(写出所有满足条件的序号)

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