内容正文:
6.4.1 平面几何中
的向量方法
第六章 平面向量及其应用
凯里一中 尹洪
17 三月 2022
1
创设情景
揭示课题
01
阅读精要
研讨新知
02
探索与发现
思考与感悟
03
归纳小结
回顾重点
04
归纳小结,回顾重点
04
作业布置
精炼双基
05
Knowledge is power!
知识就是力量
【背景】由于向量的线性运算和数量积运算具有鲜明的几何背景,
平面几何图形的许多性质,如全等、 相似、长度、夹角等都可以
由向量的线性运算及数量积表示出来,因此平面儿何中的许多问题
都可用向量运算的方法加以解决.
【目标】向量方法在平面几何中的应用.
【例题研讨】
例1如图6.4-1. 是的中位线,用向量方 法证明:
,.
证明:如图6.4-2, 因为是的中位线,
所以
从而
所以,
【发现】用向量方法解决平面几何问题的“三步曲”:
(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.
例2如图6.4-3.已知,你能发现对角线和的长度
与两条邻边和的长度之间的关系吗?
解:第一步,建立平面几何与向量的联系,用向量表示问题中的几何元素,
将平面几何问题转化为向量问题.
|如图6.4-4.,取为基底,设
则,
第二步,通过向量运算,研究几何元索之间的关系;
,
上面两式相加,得
第三步,把运算结果“翻译”成几何关系:
【小组互动】完成课本练习1、2、3,同桌交换检查
1. 如图,中,点分别是边的中点,分别
与交于两点,请找出之间的关系.
解:如图,设则.
因为与共线,所以设
又,与共线,所以设.
所以,因此
1. 如图,中,点分别是边的中点,分别
与交于两点,请找出之间的关系.
又,与共线,所以设.
所以,因此
即,由于向量不共线,要使上式成立,
必须,解得
所以,同理,于是.
所以.
2. 如图,在正方形中,为对角线上任一点,,
垂足分别为,连接,求证:.
证明:方法一:设正方形的边长为1, ,
则
所以
所以,即
2. 如图,在正方形中,为对角线上任一点,,
垂足分别为,连接,求证:.
方法二:设正方形边长为1,建立平面直角坐标系,设,则
,所以