内容正文:
主备人
欧阳佳佳
年级
高一
活动时间
2023年 2月27日
活动地点
高一年级备课室
课题
6.3.1平面向量基本定理
6.3.2 平面向量的正交分解及坐标表示
6.3.3平面向量加、减运算的坐标表示
6.3.4平面向量数乘运算的坐标表示
6.3.5 平面向量数量积运算的坐标表示
课时
5课时
参与研讨人员
高芳芳,汤超男,欧阳佳佳,胡媛
课题
6.3.1平面向量基本定理
教学目标
(一)知识与技能
1.理解平面向量基本定理及其意义,了解向量基底的含义;
2.掌握平面向量基本定理,会用基底表示平面向量。
(二)过程与方法
1.通过平面向量基本定理的探究,让学生体验数学定理的产生、形成过程,培养学生观察发现问题、由特殊到一般的归纳总结问题能力;
2.通过对平面向量基本定理的运用,增强学生向量的应用意识,让学生 进一步体会向量是处理几何问题强有力的工具之一。
(三)情感、态度与价值观
用现实的实例,激发学生的学习兴趣,培养学生不断发现、探索新知的精神, 发展学生的数学应用意识。
教学重、
难点
教学重点:理解并掌握平面向量基本定理。
教学难点:平面向量基本定理的应用。
教学方法
讲授法、讨论法、提问法
课型
新授课
教学过程
(一)创设情境,引入新课
预习教材P25-P27的内容,思考以下问题:
1.基底中两个向量可以共线吗?
2.平面向量基本定理的内容是什么?
(二)探索新知,整体认知
1.平面向量基本定理的理解
例1:设e1,e2是不共线的两个向量,给出下列四组向量:
①e1与e1+e2;②e1-2e2与e2-2e1;③e1-2e2与4e2-2e1;④e1+e2与e1-e2.
其中,不能作为平面内所有向量的一组基底的是________(写出满足条件的序号).
解析:①设e1+e2=λe1,则无解,
所以e1+e2与e1不共线,即e1与e1+e2能作为一组基底.
②设e1-2e2=λ(e2-2e1),则(1+2λ)e1-(2+λ)e2=0,
则无解,所以e1-2e2与e2-2e1不共线,即e1-2e2与e2-2e1能作为一组基底.
③因为e1-2e2=-(4e2-2e1),
所以e1-2e2与4e2-2e1共线,
即e1-2e2与4e2-2e1不能作为一组基底.
④设e1+e2=λ(e1-e2),则(1-λ)e1+(1+λ)e2=0,则无解,所以e1+e2与e1-e2不共线,即e1+e2与e1-e2能作为一组基底.
答案:③
规律方法:
对基底的理解
(1)两个向量能否作为一个基底,关键是看这两个向量是否共线.若共线,则
不能作基底,反之,则可作基底.
(2)一个平面的基底一旦确定,那么平面上任意一个向量都可以用这个基底唯一线性表示出来.设向量a与b是平面内两个不共线的向量,若x1a+y1b=x2a+y2b,则
提醒:一个平面的基底不是唯一的,同一个向量用不同的基底表示,表达式不一样.
2.用基底表示平面向量
例2:如图所示,在▱ABCD中,点E,F分别为BC,DC边上的中点,DE与BF交于点G,若=a,=b,试用基底{a,b}表示向量,.
解:=++
=-++
=-++=a-b.
=++
=-++=b-a.
互动探究
(1)变问法:本例条件不变,试用基底{a,b}表示.
解:由平面几何知识知BG=BF,
故=+=+
=a+
=a+b-a=a+b.
(2)[变条件]若将本例中的向量“,”换为“,”,即若=a,=b,试用基底{a,b}表示向量,.
解:=+=2+=-2+=-2b+a.
=+=2+
=-2+=-2a+b.
规律方法:
用基底表示向量的两种方法
(1)运用向量的线性运算法则对待求向量不断进行转化,直至用基底表示为止.
(2)通过列向量方程或方程组的形式,利用基底表示向量的唯一性求解.
(三)初步应用,理论迁移
3.平面向量基本定理的应用
例3:如图,在△ABC中,点M是BC的中点,点N在AC上,且AN=2NC,AM与BN相交于点P,求AP∶PM与BP∶PN.
解:设=e1,=e2,
则=+=-3e2-e1,=+=2e1+e2.
因为A,P,M和B,P,N分别共线,
所以存在实数λ,μ使得=λ=-λe1-3λe2,
=μ=2μe1+μe2.
故=+=-=(λ+2μ)e1+(3λ+μ)e2.
而=+=2e1+3e2,由平面向量基本定理,
得
解得
所以=,=,
所以AP∶PM=4∶1,BP∶PN=3∶2.
互动探究
1.变问法:在本例条件下,若=a,=b,试用a,b表示.
解:由本例解析知BP∶PN=3∶2,则=,
=+=+=b+(-)
=b+a-b=b+a.
2.变条件:若本例中的点N为AC的中点,其他条件不变,求AP∶PM与BP∶PN.
分析:直接利用基底表