《向量的线性运算》教案(1)
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3.掌握有特殊位置关系的两个向量的和,比如共线向量、共起点向量、共终点向量等. 4.初步体会数形结合在向量解题中的应用. 二、过程与方法 教材利用同学们熟悉的物理知识引出向量的加法,一方面启发我们利用位移的合成去探 索两个向量的和,另一方面帮助我们利用物理背景去理解向量的加法。最后通过讲解例题, 指导发现知识结论,培养学生抽象概括能力和逻辑思维能力. 三、情感、态度与价值观 通过本节内容的学习,使同学们对向量加法的三角形法则和平行四边形法则有了一定的 认识,进一步让学生理解和领悟数形结合的思想;同时以较熟悉的物理背景去理解向量的加 法,感受数学与生活的联系,增强学习数学的兴趣和积极性。 【教学重点与难点】: 重点:如何作两个向量的和向量 难点:对向量加法定义的理解. 【学法与教学用具】: 1. 学法: (1)自主性学习+探究式学习法: (2)反馈练习法:以练习来检验知识的应用情况,找出未掌握的内容及其存在的差距. 2.学法指导 数能进行运算,向量是否也能进行运算呢?数的加法启发我们,从运算的角度看,位移 的合成、力的合成可看作向量的加法;借助于物理中位移的合成、力的合成来理解向量的加 法,让学生顺理成章接受向量的加法定义;结合图形掌握向量加法的三角形法则和平行四边 形法则;联系数的运算律理解和掌握向量加法运算的交换律和结合律。 3. 教学用具:多媒体、实物投影仪、尺规. 【授课类型】:新授课 【课时安排】:1 课时 【教学思路】:
a b
2.向量的加法法则
O
aA
bB
(1)共线向量的加法:
同向向量
反向向量
a
a
b
O
A
b
B
BO
A
OB a + b
OB a + b
(2)不共线向量的加法
几何中向量加法是用几何作图来定义的,一般有两种方法,即向量加法的三角形法则(“首
尾相接,首尾连”)和平行四边形法则(对于两个向量共线不适应)。
三角形法则:根据向量加法定义得到的求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则。
三、质疑答辩,排难解惑,发展思维
例 1 (教材 P60 例 1)如图, O 为正六边形的中心,作出下列向量:
(1) OA + OC
Biblioteka Baidu
(2) BC + FE
(3) OA + FE
例 2.如图,一艘船从 A点出发以 2 3km / h 的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时水的
流速为 2km/ h ,求船实际航行的速度的大小与方向。
解:设 AD 表示船垂直于对岸的速度, AB 表示水流的速度,以 AD ,
AB为邻边作平行四边形 ABCD,则 AC 就是船实际航行的速度,在 RtABC
中,| AB | 2 , | BC | 2 3 ,所以| AC | | AB |2 | BC |2 4。
因为 tan CAB 2 3 3 CBA 60 2
( a + b )+ c = AC + CD AD , a + ( b + c )= AB BD AD ,∴( a + b )+ c = a +( b + c )
从而,多个向量的加法运算可以按照任意的次序、任意的组合来进行
例如: (a b) (c d ) (b d ) (a c) ; a b c d e [d (a c)] (b e) .
与 b 相同,且| a + b |=| b |-| a |.
(4)“向量平移”:使前一个向量的终点为后一个向量的起点,可以推广到 n 个向量连加 3.向量加法的运算律
(1)向量加法的交换律: a + b = b + a
(2)向量加法的结合律:( a + b ) + c = a +( b + c )
证明:如图:使 AB a , BC b , CD c 则
向量的线性运算
【三维目标】: 一、知识与技能 1.理解向量加法的含义,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。 2.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,表述两个运算律的几何意义,并会用它们进行向量计算,渗透类比的数学方法;培养 数形结合解决问题的能力;
(2)当向量 a 与 b 不共线时, a + b 的方向不同向,且| a + b | | a |+| b |;
(3)当 a 与 b 同向时,则 a + b 、 a 、 b 同向,且| a + b |=| a |+| b |,当 a 与 b 反向时,
若| a | | b |,则 a + b 的方向与 a 相同,且| a + b |=| a |-| b |;若| a | | b |,则 a + b 的方向
向量的加法:求两个向量和的运算叫做向量的加法。表示: AB BC = AC .
规定:零向量与任一向量 a ,都有 a 0 0 a a .
【注意】:两个向量的和仍旧是向量(简称和向量)
作法:在平面内任意取一点 O ,作 OA = a , AB = a ,则 OB = OA + AB = a + b
一、创设情景,揭示课题
【复习】:1.向量的概念 2.平行向量、相等向量的概念。
【情景设置】:利用向量的表示,从景点 O 到景点 A的位移为 OA ,从景点 A 到景点 B 的位移
为 AB ,那么经过这两次位移后游艇的合位移是 OB
●这里,向量 OA , OB , OC 三者之间有什么关系?
二、研探新知 1.向量的加法
b 的和,记作 a + b ,即 a + b AB BC AC
a b
C
b
a +b
B
Aa
三角形法则
C
D
B
a +b
b
a
平行四边形法则
A
【说明】:教材中采用了三角形法则来定义,这种定义,对两向量共线时同样适用,当向量不 共线时,向量加法的三角形法则和平行四边形法则是一致的 特殊情况: 探究:(1)两相向量的和仍是一个向量;
表示: AB BC = AC .
平行四边形法则:以同一点 A 为起点的两个已知向量 a ,b 为邻边作平行四边形 ABCD,
则以 A 为起点的对角线 AC 就是 a 与 b 的和,这种求向量和的方法称为向量加法的平行四边形
法则。
如图,已知向量 a 、b 在平面内任取一点 A ,作 AB = a , BC b ,则向量 AC 叫做 a 与
a b
2.向量的加法法则
O
aA
bB
(1)共线向量的加法:
同向向量
反向向量
a
a
b
O
A
b
B
BO
A
OB a + b
OB a + b
(2)不共线向量的加法
几何中向量加法是用几何作图来定义的,一般有两种方法,即向量加法的三角形法则(“首
尾相接,首尾连”)和平行四边形法则(对于两个向量共线不适应)。
三角形法则:根据向量加法定义得到的求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则。
三、质疑答辩,排难解惑,发展思维
例 1 (教材 P60 例 1)如图, O 为正六边形的中心,作出下列向量:
(1) OA + OC
Biblioteka Baidu
(2) BC + FE
(3) OA + FE
例 2.如图,一艘船从 A点出发以 2 3km / h 的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时水的
流速为 2km/ h ,求船实际航行的速度的大小与方向。
解:设 AD 表示船垂直于对岸的速度, AB 表示水流的速度,以 AD ,
AB为邻边作平行四边形 ABCD,则 AC 就是船实际航行的速度,在 RtABC
中,| AB | 2 , | BC | 2 3 ,所以| AC | | AB |2 | BC |2 4。
因为 tan CAB 2 3 3 CBA 60 2
( a + b )+ c = AC + CD AD , a + ( b + c )= AB BD AD ,∴( a + b )+ c = a +( b + c )
从而,多个向量的加法运算可以按照任意的次序、任意的组合来进行
例如: (a b) (c d ) (b d ) (a c) ; a b c d e [d (a c)] (b e) .
与 b 相同,且| a + b |=| b |-| a |.
(4)“向量平移”:使前一个向量的终点为后一个向量的起点,可以推广到 n 个向量连加 3.向量加法的运算律
(1)向量加法的交换律: a + b = b + a
(2)向量加法的结合律:( a + b ) + c = a +( b + c )
证明:如图:使 AB a , BC b , CD c 则
向量的线性运算
【三维目标】: 一、知识与技能 1.理解向量加法的含义,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。 2.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,表述两个运算律的几何意义,并会用它们进行向量计算,渗透类比的数学方法;培养 数形结合解决问题的能力;
(2)当向量 a 与 b 不共线时, a + b 的方向不同向,且| a + b | | a |+| b |;
(3)当 a 与 b 同向时,则 a + b 、 a 、 b 同向,且| a + b |=| a |+| b |,当 a 与 b 反向时,
若| a | | b |,则 a + b 的方向与 a 相同,且| a + b |=| a |-| b |;若| a | | b |,则 a + b 的方向
向量的加法:求两个向量和的运算叫做向量的加法。表示: AB BC = AC .
规定:零向量与任一向量 a ,都有 a 0 0 a a .
【注意】:两个向量的和仍旧是向量(简称和向量)
作法:在平面内任意取一点 O ,作 OA = a , AB = a ,则 OB = OA + AB = a + b
一、创设情景,揭示课题
【复习】:1.向量的概念 2.平行向量、相等向量的概念。
【情景设置】:利用向量的表示,从景点 O 到景点 A的位移为 OA ,从景点 A 到景点 B 的位移
为 AB ,那么经过这两次位移后游艇的合位移是 OB
●这里,向量 OA , OB , OC 三者之间有什么关系?
二、研探新知 1.向量的加法
b 的和,记作 a + b ,即 a + b AB BC AC
a b
C
b
a +b
B
Aa
三角形法则
C
D
B
a +b
b
a
平行四边形法则
A
【说明】:教材中采用了三角形法则来定义,这种定义,对两向量共线时同样适用,当向量不 共线时,向量加法的三角形法则和平行四边形法则是一致的 特殊情况: 探究:(1)两相向量的和仍是一个向量;
表示: AB BC = AC .
平行四边形法则:以同一点 A 为起点的两个已知向量 a ,b 为邻边作平行四边形 ABCD,
则以 A 为起点的对角线 AC 就是 a 与 b 的和,这种求向量和的方法称为向量加法的平行四边形
法则。
如图,已知向量 a 、b 在平面内任取一点 A ,作 AB = a , BC b ,则向量 AC 叫做 a 与