平面向量基本定理.doc

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1、2.3.1平面向量基本定理墨江二中李曉婧一、教學(xué)目的:(1)了解平面向量基本定理;(2)理解平面里的任何一個(gè)向量都可以用兩個(gè)不共線的向量來(lái)表示,初步掌握應(yīng)用向量解決實(shí)際問(wèn)題的重要思想方法;(3)能夠在具體問(wèn)題中適當(dāng)?shù)剡x取基底,使其他向量都能夠用基底來(lái)表達(dá)。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn):平面向量基本定理.教學(xué)難點(diǎn):平面向量基本定理的理解與應(yīng)用.三、教學(xué)過(guò)程:(一)復(fù)習(xí)引入:1.實(shí)數(shù)與向量的積:實(shí)數(shù)λ與向量的積是一個(gè)向量,記作:λ(1)

2、λ

3、=

4、λ

5、

6、

7、;(2)λ>0時(shí)λ與方向相同;λ<0時(shí)λ與方向相反;λ=0時(shí)λ=2.運(yùn)算定律結(jié)合律:λ(μ)

8、=(λμ);分配律:(λ+μ)=λ+μ,λ(+)=λ+λ3.向量共線定理向量與非零向量共線的充要條件是:有且只有一個(gè)非零實(shí)數(shù)λ,使=λ.(二)講解新課:思考:(1)給定平面內(nèi)任意兩個(gè)向量e1、e2,請(qǐng)你作出向量3e1+2e2,e1-2e2。(2)平面內(nèi)的任一向量是否都可以用形如λ1e1+λ2e2的向量表示呢?(1)這個(gè)問(wèn)題要分類討論,分為兩向量共線和兩向量不共線兩種情況。對(duì)于兩向量共線的情況,有如下兩種情形:e1e23e1+2e2e1-2e2e1e23e1+2e2e1-2e2對(duì)于兩向量不共線的情況:e1e23e1+2e2e1-2e2(

9、2)平面內(nèi)的任一向量是否都可以用形如λ1e1+λ2e2的向量表示呢?如圖,設(shè)e1、e2是同一平面內(nèi)兩個(gè)共線的向量,a是這一平面內(nèi)的任一向量.從第一個(gè)問(wèn)題的結(jié)論我們知道:當(dāng)向量e1和e2共線時(shí),平面上的任意向量a無(wú)法用a=λ1e1+λ2e2來(lái)表示。對(duì)于兩向量不共線的情況,如下圖所示:對(duì)于一般情形,如圖設(shè)e1、e2是同一平面內(nèi)兩個(gè)不共線的向量,a是這一平面內(nèi)的任一向量。在平面內(nèi)任取一點(diǎn)O,作OA=e1,OB=e2,OC=a。過(guò)點(diǎn)C作直線OB的平行線,交直線OA于點(diǎn)M;過(guò)點(diǎn)C作直線OA的平行線,交直線OB于點(diǎn)N。由向量線性運(yùn)算的性質(zhì)可知,存

10、在實(shí)數(shù)λ1、λ2,使得OM=λ1e1,ON=λ2e2。由于OC=OM+ON,所以a=λ1e1+λ2e2。e1e2aMOBCAN平面向量基本定理:如果,是同一平面內(nèi)的兩個(gè)不共線向量,那么對(duì)于這一平面內(nèi)的任一向量,有且只有一對(duì)實(shí)數(shù)λ1,λ2使=λ1+λ2。在這里,我們引入基底的概念:我們把不共線的向量e1、e2叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一組基底。思考:(1)基底是唯一的嗎?一組平面向量的基底有多少對(duì)?不唯一,無(wú)數(shù)對(duì)(2)基底可以為零嗎?不能,因?yàn)榱阆蛄颗c任意向量平行。(3)特別地,若a=0,有什么結(jié)論?有且只有λ1=λ2=0時(shí),a等于0

11、。(4)若a與e1或e2共線,有什么結(jié)論?λ1=0或λ2=0。探究:(1)我們把不共線向量e1、e2叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一組基底;(2)基底不惟一,關(guān)鍵是不共線;(3)由定理可將任一向量a在給出基底e1、e2的條件下進(jìn)行分解;(4)基底給定時(shí),分解形式惟一.λ1,λ2是被,,唯一確定的數(shù)量注意:(1)實(shí)數(shù)對(duì)λ1、λ2的存在性和唯一性(2)基底的不唯一性向量的夾角已知兩個(gè)非零向量a和b,作OA=a,OB=b,則∠AOB=θ(0°≤θ≤180°),叫做向量a與b的夾角。(1)夾角的范圍:0°≤θ≤180°(2)當(dāng)θ=0°時(shí),a與b

12、同向(3)當(dāng)θ=180°時(shí),a與b反向(4)當(dāng)θ=90°時(shí),a與b垂直,記作a⊥b求向量夾角時(shí),注意以下三點(diǎn):(1)要把兩向量a、b起點(diǎn)平移到一起;(2)夾角的范圍:0°≤θ≤180°;(3)夾角θ的大小與a、b的位置狀態(tài)無(wú)關(guān)。(三)講解范例:例1已知向量,求作向量-2.5+3.(略)例2如圖ABCD的兩條對(duì)角線交于點(diǎn)M,且=,=,用,表示,,和(四)課堂練習(xí):1.設(shè)e1、e2是同一平面內(nèi)的兩個(gè)向量,則有()A.e1、e2一定平行B.e1、e2的模相等C.同一平面內(nèi)的任一向量a都有a=λe1+μe2(λ、μ∈R)D.若e1、e2不共線

13、,則同一平面內(nèi)的任一向量a都有a=λe1+ue2(λ、u∈R)2.已知矢量a=e1-2e2,b=2e1+e2,其中e1、e2不共線,則a+b與c=6e1-2e2的關(guān)系A(chǔ).不共線B.共線C.相等D.無(wú)法確定3.已知向量e1、e2不共線,實(shí)數(shù)x、y滿足(3x-4y)e1+(2x-3y)e2=6e1+3e2,則x-y的值等于()A.3B.-3C.0D.24.已知a、b不共線,且c=λ1a+λ2b(λ1,λ2∈R),若c與b共線,則λ1=.5.已知λ1>0,λ2>0,e1、e2是一組基底,且a=λ1e1+λ2e2,則a與e1_____,a與e

14、2_________(填共線或不共線).(五)小結(jié)本節(jié)主要講了平面向量的基本定理及其簡(jiǎn)單應(yīng)用。平面向量基本定理是建立在向量加法和數(shù)乘運(yùn)算基礎(chǔ)上的向量分解原理;在解題中基底的選擇是多樣的,靈活的,解題時(shí)我們應(yīng)該選擇對(duì)我們解

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