6.2.1向量基本定理

  一.教学目标

  (一)知识和技能目标:

  1、理解并掌握共线向量基本定理和平面向量基本定理.

  2、准确理解定理中唯一性,并通过练习体验平面向量基本定理的应用.

  (二)过程与方法目标:

  1、通过学生自己动手作图,调动学生的积极性和情感投入,培养学生数形结合

  的思想方法;

  2、培养学生类比、归纳的数学思想;

  3、培养学生发现数学规律,实践第一的观点,增强学习数学的兴趣.

  (三)重点、难点与疑点

  教学重点:平面向量基本定理.

  教学难点:平面向量基本定理的应用,

  教学疑点: 共线,平面向量基本定理的证明

  二.学情分析

  本节课是学习共线向量定义了后,学生已经掌握了向量的基本概念,对向量已

  经有了一个比较清晰的认识,这为本节课的学习提供了知识的保障.

  三.教学程序

  (一)共线向量基本定理

  问题1:前面我们已经看到,当存在实数,使得时.那么,这个结论反过来是否成立呢?

  【任务】

  1. 通过动手实验完成课本第152页上面的例题,总结共线向量基本定理;

  2.在老师的带领下思考定理中“唯一”指的是什么,并给出证明;

  3.在老师的带领下思考“尝试与发现”.

  共线向量基本定理

  一般地,有如下共线向量基本定理:

  如果,则存在唯一的实数,使得.

  注意问题:1.其中的“唯一”指的是,如果还有,则有.这是因为:由可知,如果,则与已知矛盾,所以,即.

  2.可以看出,此时只有时才存在实数,使得,而且这样的可以是任意实数.

  3.三点共线:如果A,B,C是三个不同的点,则它们共线的充要条件是:存在实数,使得

  (二)平面向量基本定理

  问题2:共线向量基本定理的实质是,所有共线的向量中,只要指定一个非零向量,

  则其他向量都可以用这个向量表示出来.那么,这个结论是否可以推广到所有共面的向量呢?

  【任务】

  1. 通过思考完成第153页下面的“尝试与发现”,总结平面向量基本定理;

  2. 师生共同思考定理如何给出证明

  (三)疑点解析

  平面向量基本定理存在性和唯一性的证明:

  (1)存在性的证明

  上述实数对可以用如下方式找到:如图6-2-4所示,将向量的始点平移到一起,假设将向量的始点也平移到点O,以OA,OB所在的直线为相邻的边,以OC为对角线作平行四边形ODCE.因为不共线,所以.

  又因为,因此由共线向量基本定理可得,存在唯一的,使得

  同理,存在唯一的,使得.又由向量加法的平行四边形法则可知,从而.

  (2)唯一性证明

  平面向量基本定理中,当不共线时,“唯一的实数对”指的是表示时,表达式唯一,即如果,那么.这是因为由可知,如果,则从而可知共线,与已知矛盾,因此.同理可得.

  (四)例题讲解及课内巩固练习

  

  总结:例题2和例题5:用基底向量表示所求的向量

  第一步:确定基底向量;

  第二步:找所求向量的封闭向量;

  第三步:封闭向量中不是基底向量的向量统统用基底向量表示;

  第四步:合并,得出结论.

  

  (五)课堂小结

  1.共线向量基本定理和平面向量基本定理的内容;

  2.证明三点共线的方法.

  (六)课后作业

  


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