2019-2020年高中數(shù)學(xué)重點(diǎn)中學(xué)第1課時(shí)向量的概念教案湘教版必修2.doc
2019-2020年高中數(shù)學(xué)重點(diǎn)中學(xué)第1課時(shí)向量的概念教案湘教版必修2教學(xué)目的:1.理解向量的概念,掌握向量的幾何表示;2.了解零向量、單位向量、平行向量、相等向量等概念,并會(huì)辨認(rèn)圖形中的相等向量或出與某一已知向量相等的向量;3.了解平行向量的概念.教學(xué)重點(diǎn):向量概念、相等向量概念、向量幾何表示教學(xué)難點(diǎn):向量概念的理解授課類型:新授課課時(shí)安排:1課時(shí)教 具:多媒體、實(shí)物投影儀內(nèi)容分析:向量這一概念是由物理學(xué)和工程技術(shù)抽象出來的,反過來,向量的理論和方法,又成為解決物理學(xué)和工程技術(shù)的重要工具,向量之所以有用,關(guān)鍵是它具有一套良好的運(yùn)算性質(zhì),通過向量可把空間圖形的性質(zhì)轉(zhuǎn)化為向量的運(yùn)算,這樣通過向量就能較容易地研究空間的直線和平面的各種有關(guān)問題 向量不同于數(shù)量,它是一種新的量,關(guān)于數(shù)量的代數(shù)運(yùn)算在向量范圍內(nèi)不都適用因此,本章在介紹向量概念時(shí),重點(diǎn)說明了向量與數(shù)量的區(qū)別,然后又重新給出了向量代數(shù)的部分運(yùn)算法則,包括加法、減法、實(shí)數(shù)與向量的積、向量的數(shù)量積的運(yùn)算法則等之后,又將向量與坐標(biāo)聯(lián)系起來,把關(guān)于向量的代數(shù)運(yùn)算與數(shù)量(向量的坐標(biāo))的代數(shù)運(yùn)算聯(lián)系起來,這就為研究和解決有關(guān)幾何問題又提供了兩種方法向量法和坐標(biāo)法 本章共分兩大節(jié)第一大節(jié)是“向量及其運(yùn)算”,內(nèi)容包括向量的概念、向量的加法與減法、實(shí)數(shù)與向量的積、平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算;線段的定比分點(diǎn)、平面向量的數(shù)量積及運(yùn)算律、平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示、平移等 本節(jié)從帆船航行的距離和方向兩個(gè)要素出發(fā),抽象出向量的概念,并重點(diǎn)說明了向量與數(shù)量的區(qū)別,然后介紹了向量的幾何表示、向量的長度、零向量、單位向量、平行向量、共線向量、相等向量等基本概念 在“向量及其表示”中,主要介紹有向線段,向量的定義,向量的長度,向量的表示,相等向量,相反向量,自由向量,零向量 教學(xué)過程:一、復(fù)習(xí)引入: 在現(xiàn)實(shí)生活中,我們會(huì)遇到很多量,其中一些量在取定單位后用一個(gè)實(shí)數(shù)就可以表示出來,如長度、質(zhì)量等.還有一些量,如我們?cè)谖锢碇兴鶎W(xué)習(xí)的位移,是一個(gè)既有大小又有方向的量,這種量就是我們本章所要研究的向量.向量是數(shù)學(xué)中的重要概念之一,向量和數(shù)一樣也能進(jìn)行運(yùn)算,而且用向量的有關(guān)知識(shí)還能有效地解決數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科中的很多問題,在這一章,我們將學(xué)習(xí)向量的概念、運(yùn)算及其簡單應(yīng)用.這一節(jié)課,我們將學(xué)習(xí)向量的有關(guān)概念.二、講解新課:1.向量的概念:我們把既有大小又有方向的量叫向量注意:1數(shù)量與向量的區(qū)別:數(shù)量只有大小,是一個(gè)代數(shù)量,可以進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算、比較大?。幌蛄坑蟹较?,大小,雙重性,不能比較大小 2從19世紀(jì)末到20世紀(jì)初,向量就成為一套優(yōu)良通性的數(shù)學(xué)體系,用以研究空間性質(zhì)2.向量的表示方法:用有向線段表示;用字母、等表示;用有向線段的起點(diǎn)與終點(diǎn)字母:;向量的大小長度稱為向量的模,記作|. 3.零向量、單位向量概念:長度為0的向量叫零向量,記作的方向是任意的注意與0的區(qū)別長度為1個(gè)單位長度的向量,叫單位向量.說明:零向量、單位向量的定義都是只限制大小,不確定方向.4.平行向量定義:方向相同或相反的非零向量叫平行向量;我們規(guī)定0與任一向量平行.說明:(1)綜合、才是平行向量的完整定義;(2)向量、平行,記作.5.相等向量定義:長度相等且方向相同的向量叫相等向量.說明:(1)向量與相等,記作;(2)零向量與零向量相等;(3)任意兩個(gè)相等的非零向量,都可用同一條有向線段來表示,并且與有向線段的起點(diǎn)無關(guān).6.共線向量與平行向量關(guān)系:平行向量就是共線向量,這是因?yàn)槿我唤M平行向量都可移到同一直線上.說明:(1)平行向量可以在同一直線上,要區(qū)別于兩平行線的位置關(guān)系;(2)共線向量可以相互平行,要區(qū)別于在同一直線上的線段的位置關(guān)系.探究:1.對(duì)向量概念的理解要深刻理解向量的概念,就要深刻理解有向線段這一概念.在線段AB的兩個(gè)端點(diǎn)中,我們規(guī)定了一個(gè)順序,A為起點(diǎn),B為終點(diǎn),我們就說線段AB具有射線AB的方向,具有方向的線段就叫做有向線段.通常有向線段的終點(diǎn)要畫箭頭表示它的方向,以A為起點(diǎn),以B為終點(diǎn)的有向線段記為,需要學(xué)生注意的是:的字母是有順序的,起點(diǎn)在前終點(diǎn)在后,所以我們說有向線段有三個(gè)要素:起點(diǎn)、方向、長度.既有大小又有方向的量,我們叫做向量,有些向量既有大小、方向、作用點(diǎn)(起點(diǎn)),比如力;有些向量只有大小、方向,比如位移、速度,我們現(xiàn)在所學(xué)的向量一般指后者.2.向量不能比較大小我們知道,長度相等且方向相同的兩個(gè)向量表示相等向量,但是兩個(gè)向量之間只有相等關(guān)系,沒有大小之分,“對(duì)于向量,或”這種說法是錯(cuò)誤的.3.實(shí)數(shù)與向量不能相加減,但實(shí)數(shù)與向量可以相乘.初學(xué)向量的同學(xué)很可能認(rèn)為一個(gè)實(shí)數(shù)與一個(gè)向量之間可進(jìn)行加法或者減法,這是錯(cuò)誤的.實(shí)數(shù)與向量之間不能相加減,但可相乘,相乘的意義就是幾個(gè)相等向量相加.4向量與有向線段的區(qū)別:(1)向量是自由向量,只有大小和方向兩個(gè)要素;與起點(diǎn)無關(guān):只要大小和方向相同,則這兩個(gè)向量就是相同的向量;(2)有向線段有起點(diǎn)、大小和方向三個(gè)要素,起點(diǎn)不同,盡管大小和方向相同,也是不同的有向線段三、講解范例:例1 判斷下列命題是否正確,若不正確,請(qǐng)簡述理由.向量與是共線向量,則A、B、C、D四點(diǎn)必在一直線上;單位向量都相等;任一向量與它的相反向量不相等;四邊形ABCD是平行四邊形的充要條件是 模為0是一個(gè)向量方向不確定的充要條件;共線的向量,若起點(diǎn)不同,則終點(diǎn)一定不同.解:不正確.共線向量即平行向量,只要求方向相同或相反即可,并不要求兩個(gè)向量、在同一直線上.不正確.單位向量模均相等且為1,但方向并不確定.不正確.零向量的相反向量仍是零向量,但零向量與零向量是相等的.、正確.不正確.如圖與共線,雖起點(diǎn)不同,但其終點(diǎn)卻相同.評(píng)述:本題考查基本概念,對(duì)于零向量、單位向量、平行向量、共線向量的概念特征及相互關(guān)系必須把握好.例2下列命題正確的是( )A.與共線,與共線,則與c也共線B.任意兩個(gè)相等的非零向量的始點(diǎn)與終點(diǎn)是一平行四邊形的四頂點(diǎn)C.向量與不共線,則與都是非零向量D.有相同起點(diǎn)的兩個(gè)非零向量不平行解:由于零向量與任一向量都共線,所以A不正確;由于數(shù)學(xué)中研究的向量是自由向量,所以兩個(gè)相等的非零向量可以在同一直線上,而此時(shí)就構(gòu)不成四邊形,根本不可能是一個(gè)平行四邊形的四個(gè)頂點(diǎn),所以B不正確;向量的平行只要方向相同或相反即可,與起點(diǎn)是否相同無關(guān),所以不正確;對(duì)于C,其條件以否定形式給出,所以可從其逆否命題來入手考慮,假若與不都是非零向量,即與至少有一個(gè)是零向量,而由零向量與任一向量都共線,可有與共線,不符合已知條件,所以有與都是非零向量,所以應(yīng)選C.評(píng)述:對(duì)于有關(guān)向量基本概念的考查,可以從概念的特征入手,也可以從反面進(jìn)行考慮,要啟發(fā)學(xué)生注意這兩方面的結(jié)合 四、課堂練習(xí):1平行向量是否一定方向相同?(不一定)2不相等的向量是否一定不平行?(不一定)3與零向量相等的向量必定是什么向量?(零向量)4與任意向量都平行的向量是什么向量?(零向量)5若兩個(gè)向量在同一直線上,則這兩個(gè)向量一定是什么向量?(平行向量)6兩個(gè)非零向量相等的充要條件是什么?(長度相等且方向相同)7共線向量一定在同一直線上嗎?(不一定)8如圖,設(shè)O是正六邊形ABCDEF的中心,分別寫出圖中與向量、相等的向量五、小結(jié) :向量及向量的有關(guān)概念、表示方法,還知道有兩個(gè)特殊向量,最后學(xué)了向量間的兩種關(guān)系,即平行向量(共線向量)和相等向量 六、課后作業(yè):1.下列各量中不是向量的是( )A.浮力B.風(fēng)速 C.位移 D.密度2.下列說法中錯(cuò)誤的是( )A.零向量是沒有方向的 B.零向量的長度為0C.零向量與任一向量平行 D.零向量的方向是任意的3.把平面上一切單位向量的始點(diǎn)放在同一點(diǎn),那么這些向量的終點(diǎn)所構(gòu)成的圖形是( )A.一條線段B.一段圓弧C.圓上一群孤立點(diǎn) D.一個(gè)單位圓4.“兩個(gè)向量共線”是“這兩個(gè)向量方向相反”的 條件.5.已知非零向量ab,若非零向量ca,則c與b必定 .6.已知a、b是兩非零向量,且a與b不共線,若非零向量c與a共線,則c與b必定 .參考答案:1.D 2.A 3.D 4.必要非充分 5.cb 6.不共線七、板書設(shè)計(jì)(略)八、試題:1.在ABC中,AB=AC,D、E分別是AB、AC的中點(diǎn),則( )A. 與共線 B. 與共線C. 與相等 D. 與相等2.下列命題正確的是( )A.向量與是兩平行向量 B.若a、b都是單位向量,則a=bC.若=,則A、B、C、D四點(diǎn)構(gòu)成平行四邊形D.兩向量相等的充要條件是它們的始點(diǎn)、終點(diǎn)相同3.在下列結(jié)論中,正確的結(jié)論為( )(1)ab且|a|=|b|是a=b的必要不充分條件(2)ab且|a|=|b|是a=b的既不充分也不必要條件(3)a與b方向相同且|a|=|b|是a=b的充要條件(4)a與b方向相反或|a|b|是ab的充分不必要條件A.(1)(3) B.(2)(4) C.(3)(4) D.(1)(3)(4)4.把平行于某一直線的一切向量歸結(jié)到共同的始點(diǎn),則終點(diǎn)所構(gòu)成的圖形是 ;若這些向量為單位向量,則終點(diǎn)構(gòu)成的圖形是 .5.已知|=1,| |=2,若BAC=60,則|= .6.在四邊形ABCD中, =,且|=|,則四邊形ABCD是 .7.設(shè)在平面上給定了一個(gè)四邊形ABCD,點(diǎn)K、L、M、N分別是AB、BC、CD、DA的中點(diǎn),求證: =.8.某人從A點(diǎn)出發(fā)向西走了200m到達(dá)B點(diǎn),然后改變方向向西偏北60走了450m到達(dá)C點(diǎn),最后又改變方向,向東走了200m到達(dá)D點(diǎn).(1)作出向量、 (1 cm表示200 m).(2)求的模.第9題圖9.如圖,已知四邊形ABCD是矩形,設(shè)點(diǎn)集M=A、B、C、D,求集合T=、QM,且P、Q不重合.參考答案:1.B 2.A 3.D 4.一條直線兩點(diǎn)5. 6.菱形 7.(略) 8.(1)如圖所示(2)450 m9.、