《223《向量數(shù)乘運(yùn)算及其幾何意義》導(dǎo)學(xué)案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《223《向量數(shù)乘運(yùn)算及其幾何意義》導(dǎo)學(xué)案(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、223《向量數(shù)乘運(yùn)算及其幾何意義》導(dǎo)學(xué)案
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
掌握實(shí)數(shù)與向量的積的定義,理解實(shí)數(shù)與向量積的兒何意義;掌握實(shí)數(shù)與向量的積的運(yùn)算律,會(huì)利用
實(shí)數(shù)與向量的積的運(yùn)算律進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算;
2- 理解兩個(gè)向量平行(或共線)的等價(jià)條件,能根據(jù)條件判斷兩個(gè)向量是否平行(或共線)
通過探究,體會(huì)類比遷移的思想方法,通過實(shí)數(shù)與向量的積的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、歸納、抽 象的思維能力,了解事物運(yùn)動(dòng)變化的辯證思想.
【重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn):實(shí)數(shù)與向量的積的定義、運(yùn)算律,向量平行的等價(jià)條件;難點(diǎn):理解實(shí)數(shù)與向量的積的定義,向量 平行的等價(jià)條件.
【知識(shí)回顧】
1. 平行向量是指什么?共線向量又是指什
2、么?—作出兩個(gè)
2. 向量的和向量的方法有
① 第一個(gè)方法的步驟是:
② 第二個(gè)方法的步驟是:
3. 作出兩個(gè)向量的差向量的方法是 ;作兩個(gè)向量的差向量的步驟是:
.(向量的化簡與分解)
那么相等的兒個(gè)向量相 r
(一 a)簡記為
uuu uuo UU1U
4- 三個(gè)向量AB?0A?0B有怎樣的等式關(guān)系?
【新課導(dǎo)入】
相同的兒個(gè)數(shù)相加可以轉(zhuǎn)化為數(shù)乘運(yùn)算,加是 如當(dāng) a R時(shí),a且a
否也能轉(zhuǎn)化為數(shù)乘運(yùn)算呢?
r r p r
已知非零向量a,如何作出向量a + a + a和(—a.) + (— a) + (—
類似實(shí)數(shù)的數(shù)乘運(yùn)算,可將a+a + a簡記為
3、,、/ :'
:(~a) + (- a) +
它們的結(jié)果是一個(gè)什么樣的量?數(shù)量還是向量?
請(qǐng)同學(xué)們指出相加后,和的長度與方向有什么變化?
【學(xué)習(xí)過程】1)定義
一般地,我們規(guī)定:實(shí)數(shù) 與向量&的積是一個(gè)向量,這種運(yùn)算叫做向量的數(shù)乘,記作
方向與長度與
a,該向量的
、a有什么關(guān)系呢?
(1)向量
r
的長度:1 a
(2)向量
的方向:
思考:
①若b
.(用a, b的模表示)
②向量的數(shù)乘運(yùn)算的兒何意義嗎?
向量與數(shù)量的關(guān)系常常在物理公式中體現(xiàn)?你能舉出兒個(gè)公式嗎?
、
r
r
(1)
(a)
(2)(入+ jj)a
特別地,
4、
我們有O a
練一練:
3.計(jì)算:(1)
4;;
(-3) ?
r r r ⑵ 3(a+ b)-
類比多項(xiàng)式的運(yùn)算律(交換律、結(jié)合律、分配律)得到以下向量數(shù)乘的運(yùn)算律: b為任意向量, 入 卩為任意實(shí)數(shù),則有:
r r
;Xa_ b)二
r r
(3) Xa+ b)=
r r
2(a- b)~ a ;
(3) (2a+ 3b- c) - (3a- 2b + c).
練一練:
(課本第90頁練習(xí)的第
2, 3 題)
UULT
uuu
UULT
uur
1.已知點(diǎn)
C在線段
AB上,且
AC o
則AC
AB ;
5、
RC
AB
CB 2
■
r
r
2?將下列各小題中的
b表示為實(shí)數(shù)與向量
a的積:
r
r r
r
r
r r
r
①8
3e, b
6e ;
②8
8e, b
14e ;
r
2 r
r 1 r
r
3r r
2r
-e.
h —a?
a h
— A
3
3
4
3
2運(yùn)算律:
)
初中學(xué)習(xí)了多項(xiàng)式的運(yùn)算法則,你還記得嗎?
,為常數(shù),
x, y為未知量,且X, y
R,則
①(X) )
6、X
(X y)
總結(jié)提升
1 ?此類運(yùn)算類似多項(xiàng)式的運(yùn)算法則(合并同類項(xiàng),系數(shù)相乘得系數(shù)等)
2 ?向量的加、減、數(shù)乘運(yùn)算稱為向量的線性運(yùn)算,對(duì)于任意的向量
r r
a. b以及仟倉實(shí)數(shù)
2恒有
1 a sb
思考:弓I入向量數(shù)乘運(yùn)算后,
你能發(fā)現(xiàn)數(shù)乘向量與原向量之間的位置關(guān)系嗎?
r r
r
若b a
fA為韭惡估1畐
2 ?若非零向量
a Ini量h共純.是否存在
R),則向量a、b是否共線?
R使得ba?
ur r r
m
r
r
4.若a, b是已知向量,且
LT
n
3b ur r r r —
7、
m
r
2n
r,求m, n (用a, b表示)?
ia sb
3)共線定理:
入,
共線向量定理:向量b與非零向量a平行的等價(jià)條件是有且僅有一個(gè)實(shí)數(shù)
共線定理中能否將“非零向量
a ”改為“向量 a ” ?為什么?
相一相?加氧己知「AD二3AR . DF. = RRC
uuur uuu uuur uuu
uuur uuu
狀旳I慚AC t; AR具丕平檸
uuur已矢口
變式1:如上圖, AD二
UUU UUU
3AB .王
8、
UUU
3RC,試判斷A.C.E二占的付詈關(guān)系.
變式2:如上圖,
uuur已知1
AD 二
UUU
3AR .
uuu AE 二
uuur
3AC.求證.RC//DF.
【總結(jié)提升】向量共線定理的應(yīng)用:
1.證明向量共線;
UUU
UUU
2 .證明:三點(diǎn)共線:
AB
RC
A, B, C三點(diǎn)共線;
UUU
UUU
UUU uuu
3 ?證明兩直線平行:
AB
r
^//CD 直線AB / /直線CD?
AR上J
9、CD不右:1日1—百緯k
r uuu r r uur a
b, OB 2b , OC
a 3b?你能判斷A, B, C
這樣兒何問題 向量化.
【典例1】己知任意兩個(gè)非零向量&、b,且OA a
三點(diǎn)之間的位置關(guān)系嗎?為什么?
【典例2】在ABC中,點(diǎn)D是線段BC ±的一點(diǎn),
且BD 2DC,請(qǐng)用向量
uur uuir uuu〃
AR. AC蕓云?i£i富AD
【小結(jié)回顧】
1.
實(shí)數(shù)與向量的積:
2.
實(shí)數(shù)與向量的積的運(yùn)算律:
3.
共線向量定理:
定理的應(yīng)用
①證明:向量共線;
③證明兩直線平行:
UUU
AB
②
10、證明:三點(diǎn)共線:
uuur uuu uuiu
CD AB//CD
uuu
AR
BC A, B,C三點(diǎn)共線;
直線AB / /直線CD .
AR旨cn不:存同一肓緯k
【作業(yè)布置】1 ?相應(yīng)課時(shí)的同步作業(yè)
2?拓展提升部分的思考
【拓展提升】
r r
1.設(shè)&、b是兩個(gè)不共線向量,己知AB二
uuu r
2 a +
r
mb ?
uuu r r
cr二白+ 2b 芒A R C二占±t緯
UUU
2?在【典例2】中,觀察所得出的結(jié)果,向量AB與AC的系數(shù)有何關(guān)系?若題中 D為直線BC ±的任意
uuiu uuu uuur uuir uuu uuu
” , (1 AD AC又如何表示向量AD,此時(shí)向量AB與AC的系數(shù)又有何uuu uuur
be,則用冋里 AB、 uuur uuur
(滿足上述向量AB與AC
UUU
一點(diǎn),且BD
uuur
xAB yAC ,且
的系數(shù)關(guān)系式),則點(diǎn)B,C, D有何關(guān)系?你能從中總結(jié)出一個(gè)什么樣的結(jié)論.