内容正文:
平面向量复习(2)
【教学目标】
1. 熟练运用坐标进行向量的线性运算(加、减、数乘)及数量积运算;
2. 掌握用坐标判断向量平行与垂直、求模、单位向量的方法,发展数学运算素养.
【教学重点与难点】
重点:熟练运用坐标进行向量的线性运算(加、减、数乘)及数量积运算.
难点:能够运用向量的坐标运算解决问题.
【教学过程】
1. 知识梳理
1. 向量的坐标表示:可正交分解为,则.
2. 向量运算的坐标表示
(1) ;;
(2) .
(3) 设,则(终点减起点)
(4) 向量的单位向量.
(5) .
(6) 向量夹角的坐标表示 .
(7) ;.
2. 例题与练习
例1 已知,求:
(1);(2);(3)与的夹角.
解:(1),则.
(2),
.
(3)所以,
则与的夹角的余弦值为.
例2 已知,,是同一平面内的三个向量,其中
(1)若,且,求;
(2)若,且,求在上的投影向量.
解:(1),所以,所以,,;
(2)因为,所以,
,,,,
所以在上的投影向量为.
例3 如图,正方形的边长为是的中点,是边上靠近点的三等分点,与交于点.
(1)求的余弦值.
(2)若在上是否存在一点,使得?若存在,求的长度,若不存在,请说明理由.
解:(1)如图所示,建立以点为原点的平面直角坐标系.
则.
的余弦值为.
(2)设
.
.由题得.
设,
;
3. 课堂小结
知识:向量坐标的线性运算及数量积运算.
思想方法:数形结合思想.
核心素养:直观想象,逻辑推理.
4. 课后作业
1.已知,,,则的坐标为__________.
【答案】.
2.已知向量,,若,则_______.
【答案】由向量,,得,
又因为,得,所以,解得.
3.若点,,,且,,三点共线,则______.
【答案】由题意得:,,若三点共线,则存在唯一实数,使,
即:,解得:,所以.
4.已知向量,,满足,则_____.
【答案】,,
因为,所以,解得,
因此.
5.已知向量,,则向量在向量上的投影向量为______.
【答案】因为,,则,,
则向量在向量上的投影向量为.
6.已知向量,满足,,则向量在向量上投影向量的坐标为________.
【答案】因为,,
所以向量在向量上投影向量为
.
7.已知,,且与夹角为.
(1)求;
(2)求与的夹角的余弦值.
【答案】(1)∵,且与夹角为,
∴,
∴;
(2),
∴
8.已知向量.
(1)若与垂直,求的值;
(2)若向量,若与共线,求.
【答案】(1),
,
由垂直关系:,
解得:.
(2),
,
若与共线,则,
所以.
,
所以.
9.已知向量.
(1)若,求的值;
(2)记,求函数的最大值和最小值及对应的的值.
【答案】(1)由向量.
因为,所以 ,解得,
又因为,所以;
(2)由,
因为,所以,
当时,即时,;
当时,即时, .
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