5.2向量的加法与减法教案
知识目标:通过本节课的学习,使学生达到:
(1)掌握向量的加法的定义,会用向量加法的三角形法则和会用
向
量加法的平行四边形法则作两个向量的和向量
(2)掌握向量加法的交换律和结合律,并会用它们进行计算
(3)掌握向量减法,会作两个向量的差向量
能力目标:(1)重视基础知识的教学、基本技能的训练和能力的培养;
(2)启发学生能够发现问题和提出问题,善于独立思考,学会
分析问题和创造地解决问题;
(3)通过教师指导发现知识结论,培养学生抽象概括能力和逻
辑思维能力
(4)培养学生化归的数学思想
德育目标:激发学生学习数学的兴趣和积极性,陶冶学生的情操,培养学
生坚忍不拔的意志,实事求是的科学学习态度和勇于创新的精神
教学重点:向量的加减法的定义,向量加法的三角形法则和平行四边形法
则,作两个向量的和向量、差向量
教学难点:对向量加法和减法定义的理解
教 具:多媒体、实物投影仪
授课类型:新授课
课时安排:3课时
教学过程:
一、复习引入:
1.向量的有关概念;
2.我们知道,数是可以进行加减运算的。同样,向量也可以进行运算。下
面
我们来学习向量的加法。
二、讲授新课:
(一)向量的加法:
1.向量的加法的定义:
已知向量 ba , ,在平面内任取一点 A,作 bBCaAB , ,则向量
AC 叫做
向量 ba , 的和。记作: ba
即 ACBCABba
零向量与任意向量a,有 aaa 00
2.两个向量的和向量的作法:
(1)三角形法则:两个向量“首尾”相接
注意:1°三角形法则对于两个向量共线时也适用;
2°两个向量的和向量仍是一个向量
例 1.已知向量 ba , ,求作
向量 ba
作法:在平面内任取一点O,作
bABaOA , ,则 baOB
(2)平行四边形法则:
由同一点 A为起点的两个已知向量 ba , 为邻边作平行四边形 ABCD,则
以A为起点
的向量 AC 就是向量 ba , 的和。这种作两个向量和的方法叫做平行四
边形法则
注意:平行四边形法则对于两个向量共线时不适用
3.向量和与数量和的区别:
(1)当向量 ba , 不共线时, ba 的方向与 ba , 不同向,且
|||||| baba
( 2 ) 当 向 量 ba , 同向 时, ba 的 方向 与 ba , 同向 ,且
|||||| baba
当向量 ba , 反向时,若 |||| ba ,则 ba 的方向与 ba , 同向,
且
|||||| baba ;若 |||| ba ,则 ba 的方向与 ba , 反向,
且
|||||| abba ;
4.向量的运算律:
(1)交换律: abba
证明:当向量 ba , 不共线时,如上图,作平行四边形 ABCD,使
aAB , bAD
则 bBC , aDC
因为 baBCABAC , abDCADAC
所以 abba
当向量 ba , 共线时,若a与b同向,由向量加法的定义知:
ba 与a同向,且 |||||| baba
ab 与a同向,且 |||||| abab ,所以 abba
若a与b反向,不妨设 |||| ba ,同样由向量加法的定义知:
ba 与a同向,且 |||||| baba
ab 与a同向,且 |||||| baba ,所以 abba
综上, abba
(2)结合律: )()( cbacba
学生自己验证。
由于向量的加法满足交换律和结合律,对于多个向量的加法运算就可
以按照任意
的次序与任意的组合来进行了
例如: )()()()( cadbdcba
)()]([ ebcadedcba
例 2.如图,一艘船从 A点出发以 hkm /32 的速度向垂直于
对
岸的方向行驶,同时喝水的流速为 hkm /2 ,求船实际航行的
速
度的大小与方向。
解:设 AD表示船垂直于对岸的速度, AB表示水流的速度,
以AD,AB为邻边作平行四边形ABCD,则 AC 就是船实际航
行的速度
在 ABCRt 中, 2|| AB , 32|| BC
所以 4|||||| 22 BCABAC
因为 6032
32tan CBACAB
答:船实际航行的速度的大小为 hkm /4 ,方向与水流速间的夹角为
60
(二)向量的减法:
1.相反向量:与a长度相等,方向相反的向量叫做相反向量。记作 a
规定:零向量的相反向量仍是零向量
注意:1°a与 a 互为相反向量。即 aa )(
2° 任 意 向 量 与 它 的 相 反 向 量 的 和 是 零 向 量 。 即
0)()( aaaa
3°如果a、b是互为相反向量,那么 0,, baabba
2.a与b的差:向量a加上b的相反向量,叫做a与b的差
即 )( baba
3.向量的减法:求两个向量的差的运算叫做向量的减法
4. ba 的作法:已知向量 a、 b,在平面内任取一点 O,作
bOBaOA , ,则
baBA 。即 ba 可以表示为从向
量b的终点指向向量a的终点的向量
5.思考:为从向量 a的终点指向向量
b
的终点的向量是什么?( ab )
6.讨论:如下图,a∥b时,怎样作出
ba 呢?
三、课堂练习:1教材 P99练习 1,2,3,4
2教材 P102练习 1,2,3
3教材 P102习题 5.2第 1,2,3
四、小 结:本节课学习了以下内容:
(1)向量的加法的定义,向量加法的三角形法则和向量加法的平行四边
形法则作两
个向量的和向量
(2)向量加法的交换律和结合律,用它们进行计算
(3)向量减法,作两个向量的差向量
五、课后作业:教材 P102习题 5.2第 4、5、6、7、8
板书
设计
课题
知识点:
1.
2.
3.
例题:
1.
2.
小结