人教A版 (2019)必修 第二册第六章 平面向量及其应用6.3 平面向量基本定理及坐标表示教案设计
展开6.3.1 平面向量基本定理
教学设计
教学目标
理解平面向量基本定理及其意义;
会用平面向量基本定理解决有关向量问题.
教学重难点
教学重点
平面向量基本定理及其应用.
教学难点
平面向量基本定理的理解及应用.
教学过程
新课导入
复习:向量与共线的充要条件是:存在唯一一个实数,使.
根据这一定理,我们知道,位于同一直线上的向量可以由位于这条直线上的一个非零向量表示.那么,平面内任一向量是否可以由同一平面内的两个不共线向量表示呢? QUOTE
探索新知
已知两个力,可以求出它们的合力;反过来,一个力可以分解为两个力.如图,通过作平行四边形,可以将力分解为多组大小、方向不同的分力.
问题1 类比力的分解,能否通过作平行四边形,将向量分解为两个向量,使向量是这两个向量的和?
问题2 如图(1),设是同一平面内两个不共线的向量,是这一平面内与都不共线的向量.如图(2),在平面内任取一点O,作.将按的方向分解,能发现什么?
如图,过点C作平行于直线OB的直线,与直线OA交于点M;过点C作平行于直线OA的直线,与直线OB交于点N,则.由与共线,与共线可得,存在实数,使得,所以.也就是说,与都不共线的向量都可以表示成的形式.
问题3 当是与或共线的非零向量时,是否也可以表示成的形式?当是零向量呢?(可以)
平面内任一向量都可以按的方向分解,表示成的形式,而且这种表示形式是唯一的.事实上,如果还可以表示成的形式,那么.可得.假设,不全为0,不妨假设,则.由此可得共线.这与已知不共线矛盾,由此可推出,全为0,即,.也就是说,有且只有一对实数,使.
平面向量基本定理:如果是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数,使.
基底:若不共线,我们把叫做表示这一平面内所有向量的一个基底.
任一向量都可以由同一个基底唯一表示.
例1(课本P26)
例2(课本P26)
(三)课堂练习
在中,,,若分别在边上,且,.则向量表示( )
A.B.C.D.
答案:A
解析:如图所示,,
因为,所以.
所以.
所以.故选A.
设O是平行四边形ABCD两对角线的交点,给出下列向量组:
①与;②与;③与;④与.
其中可作为这个平行四边形所在平面的一组基底的是( )
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
答案:B
解析:①与不共线;②,则与共线;③与不共线;④,则与共线.由平面向量基底的概念知,只有不共线的两个向量才能构成一组基底,故①③满足题意.故选B.
已知平行四边形ABCD的两条对角线相交于点M,设,试用基底表示和.
答案:,,
,
,
,
.
小结作业
小结:
平面向量基本定理及其应用.
作业:
板书设计
6.3.1 平面向量基本定理
平面向量基本定理;
基底.
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