最新向量的物理背景与概念及向量的几何表示
- 格式:doc
- 大小:139.00 KB
- 文档页数:20
a与向量b平行,则
>且AB
)若向量AB、CD AB CD
=则a,b长度相等且方向相同或相反。
(
a b
)由于零向量方向不确定,故
点出发向西行驶了100
AD,并说明理由
高一数学《分章节案》 专心听讲,勤于思考。
《分章节案》 及时复习,认真完成。
下列说法中① 若a =0=;②若a =b A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 //b 且0b ≠则0a ≠;一条线段 ; B.一段圆弧; C.两个孤立点;上有且只有两点使OA ,OB a b =⇒a b >⇒a 对于下面的说法:①向量就是有向线段,有向线段就是向量;②向量AB 的模与向量BA 的模相 (只填序号).
平行的向量有多少个?(AB 2a b =所以a b >下列各命题中,真命题是( )
a b =,则a b =长度不相等而方向相反的两个向量一定是平行向量;a b >,则a b >。
平面向量1、向量的物理背景与概念了解四种常见向量:力、位移、速度、加速度.2、 既有大小又有方向的量叫做向量.3、向量的几何表示带有方向的线段叫做有向线段,有向线段包含三个要素:起点、方向、长度. 向量AB 的大小,也就是向量AB 的长度(或称模),记作AB ;长度为零的向量叫做零向量;长度等于1个单位的向量叫做单位向量.4、方向相同或相反的非零向量叫做平行向量(或共线向量).规定:零向量与任意向量平行.5、长度相等且方向相同的向量叫做相等向量.6、向量加法运算及其几何意义 三角形法则和平行四边形法则. b a +≤b a +.7、向量数乘运算及其几何意义规定:实数λ与向量a 的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘.记作:a λ,它的长度和方向规定如下:⑴a a λλ=,⑵当0>λ时, a λ的方向与a 的方向相同;当0<λ时, a λ的方向与a 的方向相反.8、 平面向量共线定理:向量()0≠a a 与b 共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使a b λ=.9、平面向量基本定理 平面向量基本定理:如果21,e e 是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内任一向量a ,有且只有一对实数21,λλ,使2211e e a λλ+=.10、平面向量的正交分解及坐标表示()y x j y i x a ,=+=. 11、平面向量的坐标运算设()()2211,,,y x b y x a ==,则:⑴()2121,y y x x b a ++=+, ⑵()2121,y y x x b a --=-,⑶()11,y x a λλλ=,12、平面向量共线的坐标表示 设()()()332211,,,,,y x C y x B y x A ,则 ⑴线段AB 中点坐标为()222121,y y x x ++, ⑵△ABC 的重心坐标为()33321321,y yy x x x ++++. 13、平面向量数量积的物理背景及其含义 θcos b a b a =⋅.a 在b 方向上的投影为:θcos a . 22a a =. 2a a =. 0=⋅⇔⊥b a b a .设()()2211,,,y x B y x A ,则: ()1212,y y x x AB --=14、平面向量数量积的坐标表示、模、夹角 设()()2211,,,y x b y x a ==,则: ⑴2121y y x x b a +=⋅ ⑵2121y x a += ⑶02121=+⇔⊥y y x x b a 1221//y x y x b a =⇔ 设()()2211,,,y x B y x A ,则: ()()212212y y x x AB -+-=.提炼: 1 θcos b a b a =⋅ b a ba ⋅=θcos2设()()2211,,,y x b y x a ==,则: ⑴2121y y x x b a +=⋅ ⑵2121y x a += 212122y x a a +== 22)(b a b a +=+ ⑶02121=+⇔⊥y y x x b a 1221//y x y x b a =⇔ 练习。
2.1.1与2.1.2平面向量的背景、概念与几何表示教学目标: 掌握向量的意义、表示方法以及有关概念重点与难点: 向量的数学概念及表示方法教学方法:研究与探索 教学过程:一、课题引入:1、本章引言:(可让一名学生大声朗读)2、请学生阅读课本P 842.1.1向量的物理背景与概念3、教师点评:在本小结中我们遇到了两种不同性质的量:(1) 只有大小的量——(物理学中称为标量;数学中称为什么?)(2) 即有大小又有方向的量——(物理学中称为矢量;数学中:?)4、两种不同性质量的意义:有同学可能会提出一个量只要有大小就足够了,为什么还要规定方向呢?我们举例来回答:例如: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.再例如:行军时常会遇到方位的问题:A 相对于B 的准确位置等等显而易见:日常生活中即有大小又有方向的量很多,在数学中,我们把这种即有大小又有方向的量叫做向量例:力、速度、加速度、冲量等二、 平面向量的表示方法:1.意义:既有大小又有方向的量叫向量。
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2︒字母表示法:可表示为(印刷时用黑体字)3. 模的概念:向量−→−AB 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0。
0的方向是任意的。
注意与0的区别 A B A(起点)B (终点) a2 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。
2.1.1 向量的物理背景与概念及向量的几何表示 教学目标:• 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.• 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.• 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. 教学思路: (一)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)(教材P74面的四个图制作成幻灯片)请同学阅读课本后回答:(7个问题一次出现)1、数量与向量有何区别?(数量没有方向而向量有方向)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: A B C D A(起点) B (终点)a①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,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.(四)理解和巩固:例1 书本75页例1.例2判断:(1)平行向量是否一定方向相同?(不一定)(2)与任意向量都平行的向量是什么向量?(零向量)(3)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)课堂练习:书本77页练习1、2、3题三、小结:1、描述向量的两个指标:模和方向.2、平面向量的概念和向量的几何表示;3、向量的模、零向量、单位向量、平行向量等概念。
向量的物理背景与概念及向量的几何表示仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢13 2.1.1 向量的物理背景与概念及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.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.教学思路: (一)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?A B C D二、新课学习:(一)向量的概念:。
(二)请同学阅读课本后回答:(7个问题一次出现)1、数量与向量有何区别?(数量没有方向而向量有方向)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:2.向量的表示方法:向量与有向线段的区别:仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢134、零向量、单位向量概念:5、平行向量定义:(四)理解和巩固:例1 书本75页例1.例2判断:(1)平行向量是否一定方向相同?(不一定)(2)与任意向量都平行的向量是什么向量?(零向量)(3)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)课堂练习:书本77页练习1、2、3题三、小结:1、描述向量的两个指标:模和方向.2、平面向量的概念和向量的几何表示;仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢133、向量的模、零向量、单位向量、平行向量等概念。
2.1.2 相等向量与共线向量教学目标:1.掌握相等向量、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:理解并掌握相等向量、共线向量的概念,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:(一)、复习:1、数量与向量有何区别?(数量没有方向而向量有方向)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?(二)、新课学习 1、有一组向量,它们的方向相同、大小相同,这组向量有什么关系?2、任一组平行向量都可以移到同一直线上吗?这组向量有什么关系?三、探究学习1、相等向量定义:仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢132、共线向量与平行向量关系:四、理解和巩固:例1.如图,设O是正六边形ABCDEF的中心,分别写出图中与向量«Skip Record If...»、«Skip Record If...»、«Skip Record If...»相等的向量.变式一:与向量«Skip Record If...»长度相等的向量有多少个?变式二:是否存在与向量长度相等、方向相反的向量?变式三:与向量共线的向量有哪些?例2判断:(1)不相等的向量是否一定不平行?(2)与零向量相等的向量必定是什么向量?(3)两个非零向量相等的当且仅当什么?(4)共线向量一定在同一直线上吗?()仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢13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«Skip Record If...»与«Skip Record If...»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«Skip Record If...»=«Skip Record If...»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4题三、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、共线向量与平行向量关系、相等向量。
仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢132.2.1 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:«Skip Record If...»(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:«Skip Record If...»仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢13仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢13 (3)某车从A 到B ,再从B 改变方向到C , 则两次的位移和:«Skip Record If...»(4)船速为«Skip Record If...»,水速为«Skip Record If...»,则两速度和:«Skip Record If...»二、探索研究:1、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«Skip Record If...»,作«Skip Record If...»=a ,«Skip Record If...»=b,则向量«Skip叫做a 与b的Record If...»和,记作a+b,即 a +bRecord If...», «Skip规定: a+ 0-= 0 + a探究:(1)两向量的和与两个数的和有什么关系? 两向量的和仍是一个向量;什么时候时, |«Skip Record If...»+«Skip Record If...»|<|«Skip Record If...»|+|«SkipRecord If...»|;什么时候|«Skip Record If...»+«Skip Record If...»|=|«Skip RecordA B CA B C A BCA B C a +b a +b a a b b a bb aaIf...»|+|«Skip Record If...»|,什么时候|«Skip Record If...»+«Skip Record If...»|=|«Skip Record If...»|-|«Skip Record If...»|,(3)“向量平移”(自由向量):3.例一、已知向量«Skip Record If...»、«Skip Record If...»,求作向量«Skip Record If...»+«Skip Record If...»4.加法的交换律和平行四边形法则问题:上题中«Skip Record If...»+«Skip Record If...»的结果与«Skip Record If...»+«Skip Record If...»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:«Skip Record If...»+«Skip Record If...»=«Skip Record If...»+«Skip Record If...»5.你能证明:向量加法的结合律:(«Skip Record If...»+«Skip Record If...») +«Skip Record If...»=«Skip Record If...»+ («Skip Record If...»+«Skip Record If...») 吗?6.由以上证明你能得到什么结论?三、应用举例:例二(P83—84)略仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢13变式1、一艘船从A点出发以«Skip Record If...»的速度向垂直于对岸的方向行驶,船的实际航行速度的大小为«Skip Record If...»,求水流的速度.变式2、一艘船从A点出发以«Skip Record If...»的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时河水的流速为«Skip Record If...»,船的实际航行的速度的大小为«Skip Record If...»,方向与水流间的夹角是«Skip Record If...»,求«SkipRecord If...»和«Skip Record If...».练习:P84面1、2、3、4题四、小结1、向量加法的几何意义;2、交换律和结合律;3、|«Skip Record If...»+«Skip Record If...»| ≤ |«Skip Record If...»| + |«Skip Record If...»|,当且仅当方向相同时取等号.五、思考:你能用向量加法证明:两条对角线互相平分的四边形是平行四边形吗?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:一、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,«Skip Record If...» .二、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:(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:.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-b3.求作差向量:已知向量a、b,求作向量a-baO a∵(a -b ) + b = a + (-b ) + b = a + 0 = a作法:在平面内取一点O ,作«Skip Record If...»= a , «Skip Record If...»= b 则«Skip Record If...»= 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︒«Skip Record If...»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 )4.探究:1) 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 2)若a ∥b , 如何作出a - b ?三、 例题:OABaB’b -bBa + (-b ) a ba -bA ABBB’ Oa -ba ab bO AOB a -ba -b BA O-b例一、(P86 例三)已知向量a 、b 、c 、d ,求作向量a -b 、c -d .例二、平行四边形«Skip Record If...»中,«Skip Record If...»a ,«Skip Record If...»b , 用a 、b 表示向量«Skip Record If...»、«Skip Record If...».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 可能是相等向量吗?(不可能,∵ 对角线方向不同)练习:1。