新课程高中数学课程评价功能-高中数学的那些否定
8.4(1)向量的应用(1)
上海市田园高级中学 俞德斌
一、教学内容分析
向量作为工具在数学、物理以及实际生活中都有着广泛的应用。
本小节的重点是结合向量知识
证明平面几何中的平行、垂直问题,以及不等式、有关三
角公式的证明、物理学中的应用.
本
小结的难点是如何结合向量知识去解决有关问题,突破难点的关键是如何启发学生发
现问题和提出问题,
学会分析问题和创造性地解决问题.
二、教学目标设计
运用平面向量的知识解决平面几何中的平行、垂直等问题;提高分析问题、解决问题的
能力.
三、教学重点及难点
教学重点:利用平面向量知识证明平行、垂直等问题;
教学难点:数形结合方法的渗透,思维能力的提高.
四、教学流程设计
概念辨析
证明平行
实例引入
证明垂直
例题解析、巩固练习
课堂小结并布置作业
五、教学过程设计
一、 复习与回顾
思考并回答下列问题
1.判断:(平行向量的理解)
(1)若A、B、C、D四点共线,则向量
ABCD
;( )
(2)若向量
ABCD
,则A、B、C、D四点共线;( )
(3)若
AB?CD
,则向量
BA?DC
; (
)
(4)只要向量
a,b
满足
a?b
,就有
a?b
;( )
2.提问:(1)两个非零向量平行的充要条件是什么?
(2)两个非零向量垂直的充要条件是什么?
[说明]
教师可引导学生多写出一些两向量平行、垂直的表达形式.
二、学习新课
例题分析
例1、证明:菱形对角线互相垂直。(补充)
证:设
AB
=
DC
=
a
,
AD
=
BC
=
b
∵
ABCD
为菱形
∴|
a
| =
|
b
|
∴
AC
?
BD
=
(
b
+
a
)(
b
?
a
) =
b
?
a
=
2
2
??
??
??
??
D
??
A
a
???
C
b
???
|
b
|?
|
a
| = 0 ∴
AC
?
BD
2
2
??
证法二:设
B
(
b
,0),
D
(
d
1
,
d
2
),
则
AB
= (
b
,0),
AD
=
(
d
1
,
d
2
)
于是
AC
=
AB
+
AD
= (
b
,0) + (
d
1
,
d
2
)= (
b
+
d
1
,
d
2
)
O
(A)
D
C
B
BD
=
AD
?
AB
= (
d
1
?
b
,
d
2
)
∵
AC
?
BD
= (
b
+
d
1
)(
d
1
?
b
) +
d
2
d
2
=
(
d
1
+
d
2
)?
b
2 22
= |
AD
|?
b
=
|
AB
|?
b
=
b
?
b
= 0
2 22 222
∴
AC
?
BD
[说明]二种方法进行比较,开拓学生的解题思维,提高能力.
例2、已知
A(1,
2)
,
B(2,3)
,
C(?2,5)
,求证
?ABC是直角三角形.(补充)
证明:?AB?(1,1),AC?(?3,3),AB?AC?0??BAC?90,即?ABC是直角三角形.
0
C
例3、
如图.在?ABC中,已知AH?BC,BH?AC.
求证:CH?AB.
(课本P72例2)
A
H
B
[小结]以上三题均是垂直问题的证明,请同学们注意它们间的区别与联系.
例4、证明:对角线互相平分的四边形是平行四边形.(课本P71例1)
三、课堂练习
例5、用向量方法证明:对角线相等的平行四边形是矩形.(习题册P39习题8.4 A组1)
四、课堂小结
1.用向量知识证明平行、垂直问题.
2.要注意挖掘平面图形本身的几何性质.
四、作业布置
1、书面作业:课本P73, 练习8.4 1, 2, 3
2、习题册P39,习题8.4 A组1;习题册P40,习题8.4 B组1
3、思考题:
如图,在
?ABC
中,D,E分别是边AB、AC的中点,F,G分别
是DB
、EC的中点,
求证:向量
DE
与
FG
共线.
3、思考题:
如图,
AD
、
BE
、
CF
是△
ABC
的三条高,
求证:
AD
、
BE
、
CF
相交于一点.
七、教学设计说明
1.注意区分两向量平行、垂直充要条件的差别.建议学生结合图形,这样理解较为深刻.
2.在用向量证明有关数学问题时,要注意利用平面图形的几何性质,找到解题的突破口.
3.学生要注重综合能力的训练,要会举一反三、融会贯通.
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