内容正文:
6.4.1
平面几何中的向量方法
高一数学必修第二册 第六章 平面向量及其应用
1.会用向量方法解决某些简单的平面几何问题;
2.体会向量在解决数学问题的作用.
3.核心素养:数学抽象、数学建模、数学运算。
学习目标
1.平面向量数量积的含义:
一、回顾旧知
2.平面向量数量积的运算律.
3.重要性质:设a 、b都是非零向量,则
(1)
(2)
(3)
≤
4.平面向量运算的坐标表示公式:
研究对象:与向量有关的如距离、平行、
三点共线、垂直、夹角等几何问题.
充分利用向量这个工具来解决
向量概念和运算,都有明确的几何背景,当向量与平面坐标系结合以后,向量的运算就可以完全转化为“代数”的计算,这就为我们解决几何研问题带来极大的方便.
二、探究新知
1.例1已知:DE是△ABC的中位线,用向量的方法
证明:
证明:因为M,N是AB,AC边上的中点,
三、巩固新知
图6.4-1
∥
A
B
D
C
E
A
B
D
C
E
图6.4-2
2.你能总结一下利用向量法解决平面几何
问题的基本思路吗?
(1)建立平面几何与向量的联系,用向量
表示 问题中涉及的几何元素,将平面
几何问题转化为向量问题;
(2)通过向量运算,研究几何元素之间的
关系,如距离、夹角等问题;
(3)把运算结果“翻译”成几何关系.
用向量方法解决平面几何问题的“三步曲”:
用基底表示
向量运算
翻译几何结果
解:
第一步,建立平面几何与向量的联系,用向量 表示问题中涉及的几何元素,将平面几何问题转化为向量问题;
3.例2.平行四边形是表示向量加法与减法的
几何模型. 如图,你能发现平行四边形对角
线的长度与两条邻边长度之间的关系吗?
三、巩固新知
A
B
C
D
同理
即平行四边形两条对角线的平方和
等于两条邻边平方和的两倍
第二步,通过向量运算,研究几何元素之间的关系
第三步,把运算结果“翻译”成几何关系
4.变式训练1
正方形 OABC 的边长为1,点 D、E分别为AB、BC 的中点,试求cos∠DOE 的值.
O
C
B
E
D
A
y
x
解:
5.变式训练2
A
M
N
B
C
P
6.例3. 如图, ABCD中,点E、F分别是A