内容正文:
6.2 平面向量的运算
第六章 平面向量及其应用
6.2.3 向量的数乘运算
第2课时 向量共线定理
复习引入
1. 向量的数乘运算是如何规定的?
2. 向量的数乘运算有哪些运算律?
3.对于两个向量 ,如果= ( ∈R),由向量的数乘运算可知, 一定共线;反之,如果 共线,则 的相互关系是什么?
1. 向量的数乘运算如何规定?
实数λ与向量的乘积是一个向量,记作λ .
(1) = .
(2)①当 >0时, 与方向相同;
规定
②当 <0时, 与方向相反;
③当 0时, =
2. 向量的数乘运算有哪些运算律?
设为实数,则
(1) =;
(2)= ;
(3) =
3.对于两个向量 ,如果= ( ∈R),由向量的数乘运算可知, 一定共线;反之,如果 共线,则 的相互关系是什么?
具体情况请大家阅读教材.
教材导学
阅读教材:
1. 向量共线定理是什么?
2. 根据例7,判断不同三点A,B,C共线的向量条件是什么?
1. 向量共线定理是什么?
向量( ≠ )与共线的充要条件是:存在唯一一个实数,使得=
7
2. 根据例7,判断不同三点A,B,C共线的向量条件是什么?
= ,或= .
8
拓展探究
在向量共线定理中,为什么要限定 ?
考察例7,向量 有什么线性关系?一般地有什么结论?
考察例8,一般地,设向量不共线,x,y∈R,则xy = 的充要条件是什么?
9
在向量共线定理中,为什么要限定 ?
若 = , ≠ ,则 ∥,
此时 ≠ = .
10
2.考察例7,向量 有什么线性关系?一般地有什么结论?
=2,= + , +2 .
B
A
C
O
2
3
一般地设与不共线,
xy(x,y∈R),则A,B,C三点共线 x+y=1.
证明,
则= ( ),
即= ( + ,
得x= y= x+y=1.
11
3.考察例8,一般地,设向量不共线,x,y∈R,则xy = 的充要条件是什么?
证明:(反证法)假设x≠0,则 =- ,从而共线,与已知矛盾!所以x=0.同理,y=0.
12
例1(多选)已知不同三点A,B,C满足2 = ,则( ).
A. A,B,C三点共线 B. A为线段BC的中点
C. D. =2
巩固应用
【解析】由已知, = 2 = 2 ,
则A 为线段BC的中点,
所以= , 2 .
ABD
例2 设向量不共线, = , = 2, =3( ), = .
(1)判断A,B,D三点是否共线;
(2)若,求实数k的值.
解析:(1) = + 5 ,
A,B,D三点是否共线.
(2) = + ,设= ,则 = (),即(=0.
不共线,则=0且=0,解得k=2.
14
例3 设D,E,F分别是△ABC的三边BC,CA,AB上的点,且 =2 , =2, =2 ,则向量 + + ( ).
A. 同向共线 B. 反向共线
C. 不一定共线 D. 不共线
【解析】如图, +=() +(+ +)=() +(+)= + )= + = ,则向量 +与反向共线,选B.
B
B
A
D
C
E
F
例4 如图,在△AOB中,C为AB的中点,D为OC的中点,过点D的动直线分别与OA,OB边相交于E,F两点,设=x, =y,推断+ 是否为定值?
=4为定值.
解:
B
A
E
O
= = + )= + .
F
C
D,E,F三点共线,则+ =1,
小结
1.由向量共线定理可知,在直线l上取一个非零向量和点O,则对l上的任意一点P,都存在唯一的一个实数,使,这是直线的向量表示形式.
2. 向量关系是一种数学语言,蕴含的几何意义有:①A,B,C三点共线,②线段AB与BC的长度之比为| |,③ >0时点B在线段AC上,<0时,点B在线段AC或CA的延长线上等.
3. 向量共线定理及其拓展性质,是平面几何中判定三点共线,直线平行,线段长度关系的理论依据,运用向量原理解决几何中的问题,是一种向量方法.
17
作业
《课时作业》
6.2.3 向量的数乘运算
第2课时 向量共线定理
$