内容正文:
§4.2 平面向量及运算的坐标表示
温故知新
著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形缺数时难入微.”向量是数形结合的典范.一方面,向量的有向线段表示法是用平面几何知识解决向量问题的基础,为灵活运用几何知识及图形性质解决向量问题提供了保证;另一方面,向量的符号语言和坐标语言又很好地加强了向量与实数之间的联系.本节课我们体会向量的坐标语言美.
情境导入
1.理解平面向量坐标的概念,会求平面向量的坐标.
2.掌握平面向量的坐标运算法则,会进行坐标运算.
3.掌握用坐标表示两个向量共线的条件,能运用两向量共线的条件解决相关问题.
课标要求
1.通过向量的坐标表示的学习,培养数学抽象素养.
2.通过向量和、差及数乘向量的坐标运算法则的应用,培养数学运算素养.
素养要求
平面向量的坐标表示
x
y
P(x,y)
课文精讲
平面向量的坐标表示
x
y
P(x,y)
x
y
P(x,y)
在解决实际问题和数学问题中,常常需
要建立标准正交基,用坐标的方法来讨论和
解决问题.
点坐标与向量的坐标的区别与联系
联系:当平面向量的始点在原点时,平面向量的坐标与向量终点
的坐标相同.
例3 在平面内,以点O的正东方向为x轴的正向,正北方向为y轴的正向建立平面直角坐标系.质点在平面内做直线运动,先画出下列位移向量在基{i,j}下的正交分解,再求出下列位移向量的坐标:
⑴向量a表示沿东北方向移动了2个单位长度;
⑵向量b表示沿北偏西30°方向移动了3个单位长度;
⑶向量c表示沿南偏东60°方向移动了4个单位长度.
x
y
P′
Q′
R′
30°
45°
60°
O
x
y
P′
Q′
R′
30°
45°
60°
O
平面向量运算的坐标表示
同理
平面向量运算的坐标表示
x
y
A
B
O
1
1
①两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差;
②实数与向量数乘的坐标等于这个实数与向里的相应坐标的乘积;
③一个向量的坐标等于其终点的坐标减去起点的坐标.
平面向量运算的坐标表示
抽象概括
M
x
y
A
B
O
1
1
典型例题
此公式为线段AB的中点坐标公式.
-1
1
-4
A
B
1
O
-2
-3
-1
-2
C
D
x
y
平面向量运算的坐标表示
课堂练习P99
1.平面向量坐标表示结构图
平面向量坐标表示
定义
向量运算的坐标表示
向量平行的坐标表示
加法
减法
实数与向量的积
课堂小结
2.平面向量的坐标运算
3.平面向量共线的坐标表示
向量共线
坐标表示
中点坐标公式
核心知识目标 核心素养目标
1.掌握平面向量的正交分解及坐标表示.
2.会用坐标表示平面向量的加法、减法与数乘运算.
3.理解共线向量基本定理的坐标表示. 通过平面向量坐标的引入,加法、减法和数乘的坐标运算法则的建立,共线向量基本定理坐标形式的导出等过程,提高数学抽象、直观想象、数学运算等核心素养.
自主学习测评
1
方法总结
知识点2:平面向量运算的坐标表示
(1)两个向量的和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差;
(2)实数与向量数乘的坐标等于这个实数与向量的相应坐标的乘积;
(3)一个向量的坐标等于其终点的坐标减去起点的坐标.
[例2] 质点P在平面上做匀速直线运动,速度向量v=(4,-3)(即点P的运动方向与v相同,且每秒移动的距离为|v|个单位).设开始时点P的坐标为(-10,10),则5秒后点P的坐标为( )
(A)(-2,4) (B)(-30,25) (C)(10,-5) (D)(5,-10)
C
A
(4,7)
(-7,-1)
方法总结
C
C
方法总结
结论:(1)中点坐标公式
M
x
y
A
B
O
1
1
拓展探索 素养培优
A
(2,4)
方法总结
$$