高二数学平面向量

发布 2022-07-10 18:42:28 阅读 8224

第二章平面向量。

本章内容介绍。

向量这一概念是由物理学和工程技术抽象出来的,是近代数学中重要和基本的数学概念之一,有深刻的几何背景,是解决几何问题的有力工具。向量概念引入后,全等和平行(平移)、相似、垂直、勾股定理就可转化为向量的加(减)法、数乘向量、数量积运算,从而把图形的基本性质转化为向量的运算体系。

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。在本章中,学生将了解向量丰富的实际背景,理解平面向量及其运算的意义,学习平面向量的线性运算、平面向量的基本定理及坐标表示、平面向量的数量积、平面向量应用五部分内容。能用向量语言和方法表述和解决数学和物理中的一些问题。

本节从物理上的力和位移出发,抽象出向量的概念,并说明了向量与数量的区别,然后介绍了向量的一些基本概念。 (让学生对整章有个初步的、全面的了解。)

第1课时。2.1 平面向量的实际背景及基本概念。

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。

学法:本节是本章的入门课,概念较多,但难度不大。学生可根据在原有的位移、力等物理概念来学习向量的概念,结合图形实物区分平行向量、相等向量、共线向量等概念。

教具:多**或实物投影仪,尺规。

授课类型:新授课。

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:

(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:(可制作成幻灯片)

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)**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:

用有向线段表示;

用字母a、b

黑体,印刷用)等表示;

用有向线段的起点与终点字母:;

向量的大小――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:起点、方向、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:

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。

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:

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平行,记作a∥b

6、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=b2)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86页例1.

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下列命题正确的是( )

a.a与b共线,b与c共线,则a与c也共线

b.任意两个相等的非零向量的始点与终点是一平行四边形的四顶点

c.向量a与b不共线,则a与b都是非零向量

d.有相同起点的两个非零向量不平行。

解:由于零向量与任一向量都共线,所以a不正确;由于数学中研究的向量是自由向量,所以两个相等的非零向量可以在同一直线上,而此时就构不成四边形,根本不可能是一个平行四边形的四个顶点,所以b不正确;向量的平行只要方向相同或相反即可,与起点是否相同无关,所以d不正确;对于c,其条件以否定形式给出,所以可从其逆否命题来入手考虑,假若a与b不都是非零向量,即a与b至少有一个是零向量,而由零向量与任一向量都共线,可有a与b共线,不符合已知条件,所以有a与b都是非零向量,所以应选c.

例4 如图,设o是正六边形abcdef的中心,分别写出图中与向量、、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?()

课堂练习:1.判断下列命题是否正确,若不正确,请简述理由。

向量与是共线向量,则a、b、c、d四点必在一直线上;

单位向量都相等;

任一向量与它的相反向量不相等;

四边形abcd是平行四边形当且仅当=

一个向量方向不确定当且仅当模为0;

共线的向量,若起点不同,则终点一定不同。

解:①不正确。共线向量即平行向量,只要求方向相同或相反即可,并不要求两个向量、在同一直线上。

不正确。单位向量模均相等且为1,但方向并不确定。

不正确。零向量的相反向量仍是零向量,但零向量与零向量是相等的。 ④正确。⑥不正确。如图与共线,虽起点不同,但其终点却相同。

2.书本88页练习。

三、小结 :

1、描述向量的两个指标:模和方向。

2、平行向量不是平面几何中的平行线段的简单类比。

3、向量的图示,要标上箭头和始点、终点。

高二数学平面向量

第二章平面向量。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...

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