螇课题:6.3平面向量的坐标运算--向量长度的计算公式和线段中点的坐标
公式
肆教学目的:(1)理解平面向量长度的计算公式;
蚃(2)掌握线段中点的坐标公式;
羀教学重点:线段中点的坐标公式
薅教学难点:公式的理解及应用.
芄授课类型:新授课
肂课时安排:1课时
螀教学过程: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
蚆一、复习引入: |
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1 2 1 2 1 2 1 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
蒀若 | A ( | x 1y 1 | ) | , | B | ( | x | 2y | 2 | ) | ,则 | u u u AB | ? | ( | x 2 | ? | x y 1 | 2 | ? | y 1 | ) | . |
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蚈二、讲解新课: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
蚅1.平面向量长度的计算公式的推导: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
羁如图,已知 | v a | ? | r | ? | r | ? | ( , ) | ,则 | |||||||||||||||||||||||||||||
| r | ? | x | ? | r | ? | x | , | r | ? | y | ? | r | ? | y | , | | ||||||||||||||||||||
芁 | | | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
蒅由勾股定理得, | v a | ? | x | 2 | ? | y | 2 | ? | x | 2 | ? | y | 2 | , | ||||||||||||||||||||||||||
袃上式即为根据向量 | v a | 的坐标,求向量 | v a | 的长度的计算公式,简称向量长度的计算公式. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
莀如果已知 | A x y 1 1 | ) | , | B | ( | x | 2y | 2 | ) | ,则有向量 | ||||||||||||||||||||||||||||||
u u u AB | ? | u u u OB | ? | u u u OA | ? | ( | x 2 | , | y | 2 | ) | ? | ( , x y 1 1 | ) | ? | ( | x 2 | ? | x y 1 | 2 | ? | y 1 | ) | |||||||||||||||||
羁所以, | u u u AB | ? | ( | x 2 | ? | x 1 | ) | 2 | ? | ( | y | 2 | ? | y 1 | ) | 2 | . | |||||||||||||||||||||||
薆上式即为根据向量 | u u u AB | 的坐标,求向量 | u u u AB | 的长度的计算公式,也称为向量长度的计算 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
公式,又称为两点间的距离公式.
肄方法一:设线段AB 的两个端点A( x 1y ) , B ( x 2y ) ,线段AB 的中点C x y ( , ) ,则膆2.线段中点的坐标公式的推导: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
薈 | u u u CB | ? | u u u OB | ? | u u u OC | ? | ( | x 2 | , | y 2 | ) | ? | ( , ) | ? | ( | x 2 | ? | x y | 2 | ? | y | ) | , | |||||||||||||||
芄又C 为线段AB 的中点,因此 | u u u AC | ? | u u u CB | ,于是 | ?x? ??? | x 1 | ? | x 2 | ? | x | ,得 | |||||||||||||||||||||||||||
? | ? | y | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
y 1 | y | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
x | ? | x 1 | ? | x 2 | , | y | ? | y 1 | ? | y | 2 | . | ||||||||||||||||||||||||||
| | 2 | | | 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
蒃这就是线段AB的中点C的坐标计算公式,简称中点公式.
膈方法二:如图,C 为线段AB 的中点,所以 | u u u OC | ? | u u u 1 ( OA 2 | ? | u u u |
莅换用坐标表示为 | ( , )= | 1 | [( , )+( 1 1 x y 2 |
| )]=( | x 1 | ? | x 2 | , | y 1 | ? | y | 2 | ) |
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2 | 2 | | | 2 | | | | 2 | | | |
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即 | x | ? | x 1 | ? | x 2 | , | y | ? | y 1 | ? | y | 2 | . | ||||||||||||||
蒂 | | | 2 | | | | 2 | | | |
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袂三、讲解范例:
羈例1 已知两点 | A (3, 5) | , | B ??( 1, 7) | ,求向量 | u u u AB | 的长度. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
蒆解: (方法一) | Q | u u u AB | ? | u u u OB | ? | u u u OA | = | ( 1, 7) | ? | (3, 5) | = | ( 4, 2) | , | ||||||||||||||||||||||||||||
? | u u u AB | ? | ( 4)? | 2 | ??( 2) | 2 | ? | 2 5. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
螅(方法二)直接由公式得, | y 1 | ) | 2 | ? | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
u u u AB | ? | ( | x 2 | ? | x 1 | ) | 2 | ? | ( | y 2 | ? | ||||||||||||||||||||||||||||||
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薈 | x 0 | ? | x | ?? | x | ) | ? | 0, | y 0 | ? | y | ?? | y | ) | ? | 0. | |||||||||||||||||||||||||
2 | | | 2 | | | | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
袃即线段AB的中点坐标为(0,0),这表明线段AB的中点是平面直角坐标系Oxy的原点O,所以点A(x,y)与B(-x,-y)关于平面直角坐标系Oxy的原点O中心对称.
螁例3已知平行四边形ABCD的顶点A(-1,-2),B(3,-1),C(3,1),求顶点D的坐标.
葿解: (方法一) | Q | u u u OD | ? | u u u OA | ? | u u u AD | ? | u u u OA | ? | u u u BC | ? | u u u OA | ? | u u u OC | ? | u u u OB | =(-1,-2)+(3,1)-(3,-1)=(-1,0), | ||
芅∴D(-1,0). |
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芆(方法二) 设D(x,y),则 | u u u AD | =(x,y)- (-1,-2)=(x+1,y+2), | u u u | ||||||||||||||||
膀∵在平行四边形ABCD 中, | u u u AD | = | u u u BC | , ∴(x+1,y+2)=(0,2), ∴x+1=0,y+2=2, ∴x=-1,y=0. |
腿∴D(-1,0).
莇(方法三) 设D(x,y),则 | u u u AC | 的中点为 | ( | ??1 3 | , | ??2 1 ) | , | u u u BD | 的中点为 | ( | 3 | ? | x | , | ?? | y | ) | , | ||||||||||
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| 2 | | 2 |
| | | | | 2 | | | 2 | | |
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? | ??1 3 | ? | 3 | ? | x | , | ??2 1 | ? | ?? | y | ,∴x=-1,y=0. ∴D(-1,0). | |||||||||||||||||
莄 | 2 | | | 2 | | | 2 | | 2 | | | | | | | | | |
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袄四、课堂练习:
羀1.已知平行四边形ABCD的顶点A(-3,0),B(2,-2),C(5,2),求顶点D的坐标.
蒈2.已知A(-1,1)、B(0,-2)、C(3,0)、D(2,3),求证:四边形ABCD 是平行四边形. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
袅若 | v a | ? | ( , ) | ,则 | v a | ? | x | 2 | ? | y | 2 | ; | |||||||||||||||||||||||
螃若 | A ( | x 1y 1 | ) | , | B | ( | x | 2y | 2 | ) | ,则 | u u u AB | ? | ( | x 2 | ? | x 1 | ) | 2 | ? | ( | y | 2 | ? | y 1 | ) | 2 | . | |||||||
莀2.线段中点的坐标公式:
x | 芇若 | A ( | x 1y 1 | ) | , | B | ( | x | 2y | 2 | ) | ,则线段AB 的中点 | C x y ( , ) | 的坐标公式为: | ||||
? | x 1 | ? | y 1 | ? | | |||||||||||||
? | x 2 | , | y | y | 2 | . | ||||||||||||
| | | 2 | | | 2 | | | | | | | ||||||
羃六、课后作业:P155练习6-3T9-10.
膂七、板书设计:
膁向量长度的计算公式和线段中点的坐标公式 莈1.平面向量长度的计算公式: 2.线段中点的坐标公式: 莆例1 例2 薁 例3 袁 |
膅八、课后记:
蒄
莈 羁
膇
以下无正文
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