平面向量的正交分解及坐标表示教案
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平面向量的正交分解及坐标表示教案
教学目的:
掌握平面向量的正交分解及其坐标表示;会用坐标表示平面向量的加、减 及数乘运算。
教学重点:
向量的坐标表示及坐标运算。
教学难点:
坐标表示及运算意义的理解。
教学过程:
一、复习提问:
1.复习向量相等的概念 相等向量=,方向相同,大小相等。
2.平面向量的基本定理(基底)a =λ11e +λ22e ,其实质:同一平面内任一向 量都可以表示为两个不共线向量的线性组合。
二、新课:
1.正交分解的物理背景及其概念
图2.3-6(P105),光滑斜面上一个木块受到重力G 的作用,产生两个效果,一是木块受平行于斜面的F 1力的作用,沿斜面下滑;一是木块产生垂直于斜面的压力F 2,G =F 1+F 2,叫做把重力G 分解。
由平面向量的基本定理,对平面上任意向量a ,均可以分解为不共线的两个向量a =λ11e +λ22e 。
把一个向量分解为两个互相垂直的向量,叫做把向量正交分解。
2.平面向量的坐标表示
取x 轴、y 轴上两个单位向量i , j 作基底,则平面内作一向量a =x i +y j , 记作:a =(x, y) 称作向量a 的坐标,这就叫做向量的坐标表示。
i =(1,0),j =(0,1),0=(0,0)
例2 如图,分别用基底i , j 表示向量a 、b 、c 、d ,并求出它们的坐标。解:由图可知: O B C
A x y
12AA AA =+a =2i +3j,
所以,a =(2,3),
同理,有:
b =-2i +3j =(-2,3),
c =-2i -3j =(-2,-3),
d =2i -3j =(2,-3)。
3.平面向量的坐标运算
(1)已知a (x 1, y 1),b (x 2, y 2),求a + b ,a - b 的坐标;
(2)已知a (x, y)和实数λ,求λa 的坐标。 解:a + b =(x 1 i +y 1 j )+( x 2 i +y 2 j )=(x 1+ x 2) i + (y 1+y 2) j 即:a + b =(x 1+ x 2, y 1+y 2),
同理:a - b =(x 1- x 2, y 1-y 2)。