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时间:2018-12-17
《高中数学第二章平面向量2.7向量应用举例学案北师大版必修4》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、2.7 向量应用举例学习目标重点难点1.会用向量的线性运算和数量积运算解决平面几何问题、解析几何问题.2.能用向量平行的条件解决直线的方向向量问题、判断直线的位置关系问题、直线与圆锥曲线的位置关系问题.3.理解用向量解答物理问题的模式,会用向量知识解答物理问题.重点:向量知识在平面几何、解析几何、物理中的应用.难点:用向量方法解决物理中的力、位移、速度、动量、功等问题.疑点:用向量法解决平面几何问题时如何准确建立坐标系.如何将物理问题转化为数学问题.1.若M(x0,y0)是平面上一定点,它到直线l:Ax+
2、By+C=0的距离为____________.预习交流1点(2,4)到直线y=2x-1的距离是__________.2.与直线的方向向量垂直的向量为该直线的法向量.设直线l:Ax+By+C=0,则它的方向向量为________,它的法向量为________.3.可运用向量的方法证明有关直线平行和垂直、线段的相等及点共线等问题,其基本方法有:(1)要证明两线段AB=CD,可转化为证明2=2;(2)要证明两线段AB∥CD,只要证明:存在一实数λ≠0,使=λ成立;(3)要证明两线段AB⊥CD,只要证明它们的数量
3、积·=0即可;(4)要证A,B,C三点共线,只要证明存在一实数λ≠0,使=λ;或若=a,=b,=c,只要证明存在一个实数t,使c=ta+(1-t)b;(5)求与夹角相关的问题,往往利用向量的夹角公式cosθ=.预习交流2(1)若四边形ABCD满足+=0,(-)·=0,则该四边形一定是( ).A.直角梯形B.菱形C.矩形D.正方形(2)在平面直角坐标系中,正方形OABC的对角线OB的两端点分别为O(0,0),B(1,1),则·=__________.4.向量在物理中应用:(1)求力向量,速度向量常用的方法
4、:一般是向量几何化,借助于向量求和的三角形法则或平行四边形法则求解.(2)用向量方法解决物理问题的步骤:①把物理问题中的相关量用向量表示;②转化为向量问题的模型,通过向量运算使问题解决;③结果还原为物理问题.预习交流3向量可以解决哪些物理问题?答案:1.d=预习交流1:d==.2.(B,-A) (A,B)预习交流2:(1)B (2)1 解析:如图所示,=(0,1),=(-1,1),A·A=(0,1)·(-1,1)=1.预习交流3:提示:解决物理中力、速度、加速度、位移等有关矢量的合成与分解问题,以及与力做
5、功相关的问题.在预习中,还有哪些问题需要你在听课时加以关注?请在下列表格中做个备忘吧!我的学困点我的学疑点1.向量在平面几何中的应用设A1,A2,A3,A4是平面直角坐标系中两两不同的四点,若=λ(λ∈R),=μ(μ∈R),且+=2,则称A3,A4调和分割A1,A2.已知平面上的点C,D调和分割点A,B,则下面说法正确的是( ).A.C可能是线段AB的中点B.D可能是线段AB的中点C.C,D可能同时在线段AB上D.C,D不可能同时在线段AB的延长线上在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,E是线段O
6、D的中点,AE的延长线与CD交于点F,若=a,=b,则=( ).A.a+bB.a+bC.a+bD.a+b用向量证明平面几何问题的方法,常见有两种思路.(1)向量的线性运算法:(2)向量的坐标运算法:2.向量在平面解析几何中的应用已知点P(-3,0),点A在y轴上,点Q在x轴的正半轴上,点M在直线AQ上,满足·=0,=-.当点A在y轴上移动时,求动点M的轨迹方程.思路分析:设出M点坐标,利用=-,可以将A点的坐标用M点的坐标表示出来,从而用·=0确定所求轨迹.以向量为载体考查解析几何的问题.已知点A(1,
7、0),直线l:y=2x-6,点R是直线l上的一点,若=2,求点P的轨迹方程.利用向量的运算求轨迹要理解几何关系与向量表示的内在联系,正确理解向量条件是解题的基础.向量的坐标表示,使向量成为解决解析几何问题的有利工具,对于证明垂直、求夹角、写直线方程等问题显示出了它的优越性,在处理解析几何问题时,需要将向量用点的坐标表示,利用向量的有关法则、性质列出方程,从而使问题解决.3.向量在物理学中的应用(1)一质点受到平面上的三个力F1,F2,F3(单位:牛顿)的作用而处于平衡状态.已知F1,F2成60°角,且F1
8、,F2的大小分别为2和4,则F3的大小为( ).A.6B.2C.2D.2(2)点P在平面上做匀速直线运动,速度向量v=(4,-3)(即点P的运动方向与v相同,且每秒移动的距离为
9、v
10、个单位).设开始时点P0的坐标为(-10,10),则5秒后点P的坐标为( ).A.(-2,4)B.(-30,25)C.(10,-5)D.(5,-10)如图,无弹性的细绳OA,OB的一端分别固定在A,B处,同质量的细绳OC下端系着一个秤盘,且使得
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