課題：向量小結與複習（2）
教學目的：
1熟悉向量的性質及運算律； 2能根據向量性質特點構造向量；
3熟練平面幾何性質在解題中應用； 4熟練向量求解的座標化思路
5認識事物之間的內在聯絡；
6認識向量的工具性作用，加強數學在實際生活中的應用意識
教學重點：向量的座標表示的應用；構造向量法的應用
教學難點：構造向量法的適用題型特點的把握
授課型別：複習課
課時安排：1課時
教具：多**、實物投影儀
教學方法:啟發引導式
針對向量座標表示的應用，通過非座標形式解法與座標化解法的比較來加深學生對於向量座標表示的認識，同時要加強學生選擇建立座標系的意識
對於「構造向量法」的應用，本節例題選擇了本章的重點內容數量積的座標表示，目的要使學生把握座標表示的數量積性質的形式特點，同時增強學生的解題技巧，提高解題能力教學過程：
一、講解範例：
例1利用向量知識證明下列各式
(1)x2＋y2≥2xy
(2)｜x｜2＋｜y｜2≥2x·y
分析：(1)題中的結論是大家所熟悉的重要不等式，以前可用求差法證得，而利用向量知識求證，則需構造向量，故形式上與向量的數量積產生聯絡
(2)題本身含有向量形式，可根據數量積的定義式並結合三角函式性質求證
證明：(1)設a＝（x，y），b＝（y，x）則a·b＝xy＋yx＝2xy
｜a｜·｜b｜＝
又a·b＝｜a｜·｜b｜cosθ(其中θ為a，b夾角)
≤｜a｜·｜b｜
∴x2＋y2≥2xy
(2)設x，y的夾角為θ，
則x·y＝｜x｜·｜y｜cosθ≤｜x｜·｜y｜≤
∴｜x｜2＋｜y｜2≥2x·y
評述： (1)上述結論表明，重要不等式a2＋b2≥2ab，無論對於實數還是向量，都成立
(2)在(2)題證明過程中，由於｜x｜，｜y｜是實數，故可以應用重要不等式求證
例2利用向量知識證明
(a1b1＋a2b2)2≤（a12＋a22）·（b12＋b22）
分析：此題形式對學生較為熟悉，在不等式證明部分常用比較法證明，若利用向量知識求證，則關鍵在於根據其形式與數量積的座標表示產生聯絡，故需要構造向量
證明：設a＝（a1，a2），b＝（b1，b2）
則a·b＝a1b1＋a2b2，
｜a｜2＝a12＋a22，｜b｜2＝b12＋b22
∵a·b＝｜a｜·｜b｜cosθ≤｜a｜·｜b｜(其中θ為a，b夾角)
∴（a·b）2≤｜a｜2·｜b｜2
∴（a1b1＋a2b2）2≤（a12＋a22）·（b12＋b22）
評述：此題證法難點在於向量的構造，若能恰當構造向量，則利用數量積的性質容易證明結論這一技巧應要求學生注意體會
例3已知ｆ（x）＝
求證：｜ｆ（a）－ｆ（b）｜＜｜a－b｜(a≠b）
分析：此題若用分析法證明，則需採用平方的手段以去掉絕對值，但由於ｆ（a）、ｆ（b）是含有根式的式子，故需再次平方才能達到去根號的目的也可考慮構造向量法，利用向量的性質求證下面給出兩種證法
證法一：∵ｆ（a）＝，
ｆ（b）＝，
∴要證明｜ｆ（a）－ｆ（b）｜＜｜a－b｜
只需證明｜－｜2＜｜a－b｜2
即 1＋a2＋1＋b2－2＜a2＋b2－2ab
即 ＞1＋ab
只需證明（）2＞（1＋ab）2
即1＋a2＋b2＋a2b2＞1＋2ab＋a2b2
即a2＋b2＞2ab
∵a2＋b2≥2ab 又a≠b
∴a2＋b2＞2ab
∴｜ｆ（a）－ｆ（b）｜＜｜a－b｜
證法二：設a＝（1，a），b＝（1，b）
則｜a｜＝，｜b｜＝
a－b＝（o，a－b）
｜a－b｜＝｜a－b｜
由｜｜a｜－｜b｜｜≤｜a－b｜，
（其中當｜a｜＝｜b｜即a＝b時，取「＝」，而a≠b ）
∴｜｜a｜－｜b｜｜＜｜a－b｜
即｜－｜＜｜a－b｜
∴｜ｆ（a）－ｆ（b）｜＜｜a－b｜
評述：通過兩種證法的比較，體會「構造向量法」的特點，加深對向量工具性作用的認識
上述三個例題，主要通過「構造向量」解決問題，要求學生在體驗向量工具性作用的同時，注意解題方法的靈活性下面，我們通過下面的例題分析，讓大家體會向量座標運算的特點，以及「向量座標化」思路在解題中的具體應用
例4已知：如圖所示，abcd是菱形，ac和bd是它的兩條對角線求證ac⊥bd 分析：對於線段的垂直，可以聯想到兩個向量垂直的充要條件，而對於這一條件的應用，可以考慮向量式的形式，也可以考慮座標形式的充要條件
證法一：∵＝＋，
＝－，＝｜｜2－｜｜2＝o
∴⊥證法二：以oc所在直線為x軸，以b為原點建立直角座標系，設b(o，o)，a(a，b)，c（c，o）則由｜ab｜＝｜bc｜得a2＋b2＝c2
∵＝－＝（c，o）－（a，b）＝（c－a，－b），
＝＋＝（a，b）＋（c，o）＝（c＋a，b）
∴·＝c2－a2－b2＝o
∴⊥ 即 ac⊥bd
評述：如能熟練應用向量的座標表示及運算，則將給解題帶來一定的方便通過向量的座標表示，可以把幾何問題的證明轉化成代數式的運算，體現了向量的數與形的橋梁作用，有助於提高學生對於「數形結合」解題思想的認識和掌握
例5 若非零向量a和b滿足｜a＋b｜＝｜a－b｜證明：a⊥b
分析：此題在綜合學習向量知識之後，解決途徑較多，可以考慮兩向量垂直的充要條件的應用，也可考慮平面圖形的幾何性質，下面給出此題的三種證法證法一： (根據平面圖形的幾何性質)
設＝a，＝b，
由已知可得a與b不平行，
由｜a＋b｜＝｜a－b｜得以、為鄰邊的平行四邊形oacb的對角線和相等
所以平行四邊形oacb是矩形，
∴⊥，∴a⊥b
證法二：∵｜a＋b｜＝｜a－b｜
∴（a＋b）2＝（a－b）2
∴a2＋2a·b＋b2＝a2－2a·b＋b2
∴a·b＝o ，∴a⊥b
證法三：設a＝（x1，y1），b＝（x2，y2），
｜a＋b｜＝，
｜a－b｜＝，∴＝，
化簡得：x1x2＋y1y2＝o，
∴a·b＝o， ∴a⊥b
例6 已知向量a是以點a(3，－1)為起點，且與向量b＝（－3，4）垂直的單位向量，求a的終點座標
分析：此題若要利用兩向量垂直的充要條件，則需假設a的終點座標，然後表示a的座標，再根據兩向量垂直的充要條件建立方程
解：設a的終點座標為（ｍ，ｎ）
則a＝（ｍ－3，ｎ＋1）
由題意由①得：ｎ＝（3ｍ－13）代入②得
25ｍ2－15oｍ＋2o9＝o
解得∴a的終點座標是（
評述：向量的座標表示是終點座標減去起始點的座標，所以向量的座標與點的座標既有聯絡又有區別，二者不能混淆
上述例題，主要體現了兩向量垂直的充要條件的應用，在突出本章這一重點知識的同時，應引導學生注意解題方法的靈活性，尤其是向量的座標化思路在解題時的應用，將幾何與代數知識溝通起來
二、課堂練習：
1已知a＝（1，o），b＝（1，1），當λ為何值時，a＋λb與a垂直
解：a＋λb＝（1，o）＋λ（1，1）＝（1＋λ，λ）
∵（a＋λb）⊥aa＋λb）·a＝o
∴（1＋λ）＋o·λ＝o ∴λ＝－1
即當λ＝－1時，a＋λb與a垂直
2已知｜a｜＝，｜b｜＝2，a與b的夾角為3o°，
求｜a＋b｜，｜a－b｜
解：｜a＋b｜2＝（a＋b）2＝a2＋2a·b＋b2
＝｜a｜2＋2·｜a｜·｜b｜cos3o°＋｜b｜2
＝（）2＋2××2×＋22＝13
∴｜a＋b｜＝，
∵｜a－b｜2＝（a－b)2 ＝a2－2a·b＋b2
＝｜a｜2－2｜a｜·｜b｜·cos3o°＋b2
＝（）2－2××2×＋22＝1
∴｜a－b｜＝1
3已知｜a｜＝3，｜b｜＝2，a與b的夾角為6o°，c＝3a＋5b，d＝ｍa－3b 當ｍ為何值時，c與d是否垂直?
解：若c⊥d ，則c·d＝o
∴（3a＋5b）（ｍa－3b)＝o
∴3ｍ｜a｜2＋（5ｍ－9）a·b－15｜b｜2＝o
∴3ｍ｜a｜2＋（5ｍ－9）｜a｜｜b｜cos6o°－15｜b｜2＝o
即27ｍ＋3（5ｍ－9）－6o＝o，解得ｍ＝
4已知a＋b＝c，a－b＝d
求證：｜a｜＝｜b｜c⊥d
證明：(1)c⊥d
（a＋b）（a－b）＝o a2－b2＝o
a2＝b2 ｜a｜＝｜b｜，
(2)｜a｜＝｜b｜
a2＝b2 a2－b2＝o （a＋b）（a－b）＝o c⊥d
三、小結通過本節學習，要求大家進一步熟悉向量的性質及運算律，熟悉平面幾何性質在解題中的應用，能夠掌握向量座標化的思路求解問題，掌握構造向量並利用向量性質解題、證題的方法
四、課後作業：
五、板書設計（略）
六、解三角形備用資料：
1三角形內角和性質
定理：在△abc中，a、b、c分別為三個內角，則a＋b＋c＝18o°
推論(1)b＝6o°2b＝a＋c
推論(2)若a＜9o°，則有
sinb＞cosc，cosb＜sinc，tanb＞cotc，cotb＜tanc
推論(3)sin（a＋b）＝sinc，cos（a＋b）＝－cosc，
tan（a＋b）＝－tanc，cot（a＋b）＝－cotc
推論(4)
2三角形內角和性質應用舉例
例1 △abc中，若求證：a、b、c成等差數列
證明：由條件得，
由推論(3)得sin（b＋c）＝sina ∴sin（b－c）＝sina－sinc
∴sin（b－c）－sin（b＋c）＝－sinc ，即2cosbsinc＝sinc
∵sinc≠o，∴cosb＝，∴b＝
故由推論(1)得2b＝a＋c 所以a、b、c成等差數列
例2 在銳角△abc中，求證：sina＋sinb＋sinc＞cosa＋cosb＋cosc
證明：∵△abc是銳角三角形，∴a＜9o°，根據推論(2)有：sinb＞cosc ①
b＜9o°，根據推論(2)有：sinc＞cosa ②
c＜9o°，根據推論(2)有sina＞cosb ③
∴①＋②＋③得： sina＋sinb＋sinc＞cosa＋cosb＋cosc
例3已知△abc，求證(a－b)cot＋(b－c)cot＋(c－a)cot＝o
證明：根據正弦定理和推論(4)， 有
(a－b)cot＝2ｒ(sina－sinb)tan＝4ｒsinsin，
∴（a－b）cot＝2ｒ（cosb－cosa）
向量小結與複習 2
課題 向量小結與複習 2 教學目的 1熟悉向量的性質及運算律 2能根據向量性質特點構造向量 3熟練平面幾何性質在解題中應用 4熟練向量求解的座標化思路 5認識事物之間的內在聯絡 6認識向量的工具性作用，加強數學在實際生活中的應用意識 教學重點 向量的座標表示的應用 構造向量法的應用 教學難點 構造向...
平面向量複習與小結
教學目標 1 進一步了解平面向量的基本定理及其幾何意義，掌握平面向量的分解及其座標表示，掌握平面向量的座標運算，理解向量共線的座標表示 2 進一步理解平面向量數量積的概念及其幾何意義，掌握平面向量數量積的座標表示，並會簡單應用 3 進一步掌握將物理問題 實際問題轉化為數學問題 教學重點 1 向量共線...
向量小結複習
小結與複習 目標要求 1 通過對知識的小結 深化知識間的內在聯絡。2 通過例習題的講練，提高綜合運用知識解決問題的能力。教學過程 一 內容小結 1 向量知識 1叫做向量。2 向量的運算 3 平面向量的基本定理 如果和是同一平面內的兩個不共線的向量，那麼 4 兩個向量平行和垂直的充要條件 與的夾角 5...