内容正文:
向量的减法运算的学案
【学习目标】
(一)学习目标
掌握向量的加法运算,并理解其几何意义:
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:
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:
【学习重难点】
(一)学习重难点
重点:理解并掌握向量减法的三角形法则
难点:向量减法的几何意义及运算律
【预习新知】
(一)向量减法的几何意义
角度一利用已知向量表示未知向量
[例3)
如图所示,四边形ACDE是平行四边形,B是该平行四边形外一点,且
=a,
=b,=c,试用向量a,b,c表示向量,,·
[解]由平行四边形的性质可知==c,由向量的减法可知:=一=b一a,由向量的加法可知=
+=b-a十c
[母题探究]
(变条件)若本例中的条件“点B是该平行四边形外一点变为“点B是该平行四边形内一点”,其
他条件不变,其结论又如何呢?
解:如图,因为四边形ACDE是平行四边形,
所以==c,=-=b-a,=+=b-a十c.
角度二求解或证明几何问题
[例4]已知非零向量a,b满足a=+1,b=一1,且a一b=4,则a十b的值为
[解析]如图,=a,=b,则=a一b
以OA与OB为邻边作口OACB,则=a+bl:
由于(+1)2+(一1)2=42,故2+2=2,
所以△OAB是以∠AOB为90°的直角三角形,从而OA⊥OB,
所以口OACB是矩形.根据矩形的对角线相等有=‖=4,即a十b=4.
[答案]4
利用向量加、减法求解或证明问题的一般步骤
(1)由题意作出相对应的几何图形,构造有关向量:
(2)利用三角形法则和平行四边形法则,对向量的加、减法进行运算:
(3)构造三角形(一般是直角三角形),利用三角形的边、角关系解题.
[跟踪训练]
如图,在△ABC中,D,E分别为边AC,BC上的任意一点,O为AE,BD的
交点,已知=a,=b,=c,=e,用a,b,c,e表示向量,
解:在△OBE中,有=十=e一c,
在△ABO中,=十=e一c一a,
在△ABD中,=+=a十b,
所以在△OAD中,=+=e一c-a十a十b=e-c十b
【巩固训练】
(一)巩固训练
1.已知向量a=(1,2),|b=3,且a+2b=6,则2a-b=()
A.34
B.31
C.42
D.√29
2.已知向量a=(1,m,6=1,-),且(a+1万,则实数m=()
A.3
B时
c
D.-3
3.如图矩形ABCD,DE=2EC,BF=2FCAC与EF交于点N
D
B
(1)若CN=AB+uAD,求入+μ的值:
(2)设A正=a,AF=方,试用a,6表示AC
4已知菱形ABCD的边长为1,cos∠BD=号0为菱形的中心,E是线段4B上的动点,则
DE,DO的最小值为()
A.1
B时
c
DI
6
5.已知a,b为平面向量,其中a=1,b=2,ab=1,则b-2a=()
A.1
B.2
C.23
D.4
6.已知向量ā,5满足d=3,瓜=2,2a-=23,则a与6的夹角为()
A写
B
,已知向量a,i满足日=2,a-i=-2,则(a+30a=(
)
A.-2
B.2
C.-4
D.4
8.单位向量a,b,c满足a-2b+2c=0,则cos(a,b-2c)=()
B VG
4
Cv6
2
D.V6
6
参考答案
1.答案:A
解析:a+2b=36,可得a6=子所以12-b卡2a-:,故选A
2.答案:A
解析:由a=(1,m),6=1,-1)→ā+b=(2,m-.
因为a+)1万,所以(ā+b)6=1×2+(-1)×m-)=0→m=3.
故选:A.
1
3.答案:(1)元+μ=-
解析:(1)依题意,
CN=CE+EN=CE+1EF=CE+(CF-CE)
=0-1)CE+CF=-0,0AB-{D
3
又CN=AB+uAD,所以
3
解得五+以=写
μ=3
(2)因为C=+0,正=名B+4D,F=B+名而
所以F+正=aB+aD)=4C,所以aC=a+五.
4.答案:C
解析:设AE=元AD,其中0≤元≤1,
由平面向量数量积的定义可得-0-0cos∠B4D-号》
DE=AE-AD=AAB-AD,
因为O为菱形ACD的中心,则D0=D丽={B-D列,
B
所以,D正-D0=(AB-AD))AB-AD)=)2AB-2ABAD-ABAD+AD
2+引
因此,DE.D0的最小值为号
故选:C
5答案:B
解析:结合题意可得:因为a=1,Ib=2,ab=1,
5-2d=6-2a=B-4a6+4a=4-4+4=2.
故选:B
6答案:B
解析:由2a-=23得4a°-4a.6+6=4×13,
将d=3,月=2,代入可得4x9-4a.6+22=4x13,
所以