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《高中数学必修4北师大版2.2从位移的合成到向量的加法教案.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.2.2向量的减法教学目标:(1)掌握向量加法的概念;能熟练运用三角形法则和平行四边形法则做几个向量的和向量;能准确表述向量加法的交换律和结合律,并能熟练运用它们进行向量计算.通过实例,掌握向量加、并理解其几何意义.初步体会数形结合在向量解题中的应用.教学重点:向量加法的概念和向量加法的法则及运算律.教学难点:向量的加法的几何验证.学法指导:(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.【创设情境】一、复习向量加法概念1.定义:求两个向量的和的运算,叫做向量的加法。注意:两个向量的和仍旧是向量(简称和向量)2
2、.三角形法则:aaCbba+baa+ba+bA强调:ABCCAB①“向量平移”(自由向量):使前一个向量的终点为后一个向量的起点B②可以推广到n个向量连加③a00aa④不共线向量都可以采用这种法则——三角形法则二、引出新课:(类比数量的加减法关系)创设情景:物理学中力的合成,位移合成,举例说明其几何意义;1、这个问题涉及到两个向量相减,到底如何运算呢?首先引入“相反向量”这个概念“相反向量”定义向量的减法①“相反向量”的定义:与a长度相同、方向相反的向量;记作a②规定:零向量的相反向量仍是零向量。(a)=a任一向量与它的相反向量的和是零向量。a+(a)=0如果a、b互为相反
3、向量,则a=b,b=a,a+b=0③向量减法的定义:向量a加上的b相反向量,叫做a与b的差。即:ab=a+(b)求两个向量差的运算叫做向量的减法。2、.用加法的逆运算定义向量的减法:向量的减法是向量加法的逆运算:若b+x=a,则x叫做a与b的差,记作ab二、引入新课ab的作法:方法一、已知向量a、b,在平面内任取一点OAa,OB,则a。即abbBAb示为从向量b的终点指向向量a的终点的向方法二、在平面内任取一点O,作.O,作可以表量则a。即也可以表OAa,OBbABbab示为从向量a的起点指向向量b的起点的向量.方法三、在平面内任取一点O,作a,OBb,则由向量加法的平行
4、四边形法则可得OAOC.a(b)ab思考:从向量a的终点指向向量b的终点的向量是什么?(讨论:如右图,a∥b时,怎样作出ab呢?三、范例分析例1.已知向量a、b、c、d,求作向量ab、cd。解:在平面上取一点O,作=a,=b,=OAOBOCc,=d,作,,则=ab,ODBADCBA=cdDCAba)BDbdac例2.平行四边形中,=,=,用a、b表示向量OCb,.ABaADACDB解:由平行四边形法则得:D=a+b,DB=-=abACABAD变式一:当a,b满足什么条件时,a+b与ab垂直?(
5、a
6、=
7、b
8、)变式二:当a,b满足什么条件时,
9、a+b
10、=
11、ab
12、?(a,b互
13、相垂直)+与abA变式三:可能是相当向量吗?(不可能,∵对角线方向不同)ab例3.试用向量方法证明:对角线互相平分的四边形是平行四边形。证:由向量加法法则:=+,=+DABAOOBDCDOOCO由已知:=,OB=AOOCDOCBC∴=即AB与CD平行且相等ABDC∴ABCD为平行四边形四、学习小结①向量加法的三角形法则与平行四边形法则.②向量加法运算律与多项式计算比较;③相反向量及向量减法的运算法则.④向量加法减法uuuruuuruuurABCBAC五、课后思考证明:对于任意给定的向量a.b都有ababAB并说明什么时候取等号?ab三、范例分析例1、已知向量a、b,求作
14、向量a+b作法:在平面内取一点,OaA作OAaABbbbbaa则abOB范例引申1.加法的交换律和平行四边形法则思考:上题中b+a的结果与a+b是否相同验证结果相同从而得到:1向量加法的平行四边形法则2向量加法的交换律:a+b=b+a2.向量加法的结合律:(a+b)+c=a+(b+c)(可请学生先上来做,不足之处学生更正)证:如图:使AB,BC,CDcDab则(a+b)+c=CDADACa+(b+c)=ABBDADa+b+cb+cc∴(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。a+bC例2.如图,一艘船从A点出发以2A3km/
15、h的速度向垂直于对岸的方向行ab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。B解:设表示船垂直于对岸的速度,表示水流的速度,ADAB以AD,AB为邻边作平行四边形ABCD,则就是船实际航行的速度AC在RtABC中,2,3
16、AB
17、
18、BC
19、2所以
20、AC
21、
22、AB
23、2
24、BC
25、24因为23CBAtanCAB32四、巩固小结:①向量加法的三角形法则与平行四边形法则②向量加法运算律与多项式计算比较;③向量加法减法几何结论注意归纳其规律uuuruuuruuurABCBAC五、课后思考:①证明:对于任意给定的向量a