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《空間向量及其運(yùn)算教案3》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、課題:9.5空間向量及其運(yùn)算(三)?教學(xué)目的:⒈了解空間向量基本定理及其推論;⒉理解空間向量的基底、基向量的概念.理解空間任一向量可用空間不共面的三個已知向量唯一線性表出⒊學(xué)會用發(fā)展的眼光看問題,認(rèn)識到事物都是在不斷的發(fā)展、變化的,會用聯(lián)系的觀點(diǎn)看待事物.教學(xué)重點(diǎn):向量的分解(空間向量基本定理及其推論)教學(xué)難點(diǎn):空間作圖.授課類型:新授課課時安排:1課時教具:多媒體、實(shí)物投影儀教學(xué)過程:一、復(fù)習(xí)引入:1.空間向量的概念:在空間,我們把具有大小和方向的量叫做向量注:⑴空間的一個平移就是一個向量⑵向量一般
2、用有向線段表示同向等長的有向線段表示同一或相等的向量⑶空間的兩個向量可用同一平面內(nèi)的兩條有向線段來表示2.空間向量的運(yùn)算定義:與平面向量運(yùn)算一樣,空間向量的加法、減法與數(shù)乘向量運(yùn)算如下;;運(yùn)算律:⑴加法交換律:⑵加法結(jié)合律:⑶數(shù)乘分配律:3.平行六面體:平行四邊形ABCD平移向量到的軌跡所形成的幾何體,叫做平行六面體,并記作:ABCD-它的六個面都是平行四邊形,每個面的邊叫做平行六面體的棱4.平面向量共線定理方向相同或者相反的非零向量叫做平行向量.由于任何一組平行向量都可以平移到同一條直線上,所以平行
3、向量也叫做共線向量.向量與非零向量共線的充要條件是有且只有一個實(shí)數(shù)λ,使=λ.要注意其中對向量的非零要求.5共線向量如果表示空間向量的有向線段所在的直線互相平行或重合,則這些向量叫做共線向量或平行向量.平行于記作.當(dāng)我們說向量、共線(或//)時,表示、的有向線段所在的直線可能是同一直線,也可能是平行直線.6.共線向量定理:空間任意兩個向量、(≠),//的充要條件是存在實(shí)數(shù)λ,使=λ.推論:如果為經(jīng)過已知點(diǎn)A且平行于已知非零向量的直線,那么對于任意一點(diǎn)O,點(diǎn)P在直線上的充要條件是存在實(shí)數(shù)t滿足等式.其中
4、向量叫做直線的方向向量.空間直線的向量參數(shù)表示式:或,中點(diǎn)公式.7.向量與平面平行:已知平面和向量,作,如果直線平行于或在內(nèi),那么我們說向量平行于平面,記作:.通常我們把平行于同一平面的向量,叫做共面向量說明:空間任意的兩向量都是共面的8.共面向量定理:如果兩個向量不共線,與向量共面的充要條件是存在實(shí)數(shù)使推論:空間一點(diǎn)位于平面內(nèi)的充分必要條件是存在有序?qū)崝?shù)對,使①或?qū)臻g任一點(diǎn),有②或③上面①式叫做平面的向量表達(dá)式二、講解新課:1空間向量基本定理:如果三個向量不共面,那么對空間任一向量,存在一個唯一的
5、有序?qū)崝?shù)組,使證明:(存在性)設(shè)不共面,過點(diǎn)作;過點(diǎn)作直線平行于,交平面于點(diǎn);在平面內(nèi),過點(diǎn)作直線,分別與直線相交于點(diǎn),于是,存在三個實(shí)數(shù),使,,,∴所以(唯一性)假設(shè)還存在使∴∴不妨設(shè)即∴∴共面此與已知矛盾∴該表達(dá)式唯一綜上兩方面,原命題成立由此定理,若三向量不共面,則所有空間向量所組成的集合是,這個集合可以看作由向量生成的,所以我們把叫做空間的一個基底,叫做基向量,可以知道,空間任意三個不共面的向量都可以構(gòu)成空間的一個基底推論:設(shè)是不共面的四點(diǎn),則對空間任一點(diǎn),都存在唯一的三個有序?qū)崝?shù),使三、講解
6、范例:例1已知空間四邊形,其對角線,分別是對邊的中點(diǎn),點(diǎn)在線段上,且,用基底向量表示向量解:∴例2如圖,在平行六面體中,分別是的中點(diǎn),請選擇恰當(dāng)?shù)幕紫蛄孔C明:(1)(2)平面證明:取基底:,(1)∵,,∴(2)∵,∴,由(1),∴平面四、課堂練習(xí):課本練習(xí)1-5五、小結(jié):空間向量基本定理也成為空間向量分解定理,它與平面向量基本定理類似,區(qū)別僅在于基底中多了一個向量,從而分解結(jié)果中多了以“項(xiàng)”.證明的思路、步驟也基本相同.空間向量基本定理的推論意在用分解定理確定點(diǎn)的位置,它對于今后用向量方法解幾何問
7、題很有用,也為今后學(xué)習(xí)空間向量的直角坐標(biāo)運(yùn)算作準(zhǔn)備.六、課后作業(yè):七、板書設(shè)計(略)八、課后記: