新课探究 |
借助已经学过的平面直角坐标系.
(1)分别确认x轴和y轴上的单位向量e1、e2那么这两条轴上的向量都可以用相应的坐标表示,不同轴上的向量坐标意义不同.例如横轴、纵轴上的向量坐标3分别表示3 e1、3e2
(2)与轴不平行的平面向量,可以分解为两个轴上的向量之和.(从而表示成两个基向量的线性组合。即:a=xe1+ye2)
(3)取平面上两条互相垂直的单位向量e1、e2,那么对该平面内的任意向量a,都存在唯一的一对实数x、y,使a=xe1+ye2。
例如 课本103页练习A第一题
证明 课本96页,97页
(4)这里{e1,e2}叫做这一平面内所有向量的一组正交基底;xe1+ye2叫做a关于基底{e1,e2}的分解式;(x,y)叫做a关于基底{e1,e2}下的坐标,即a=(x,y);x(y)是向量a在横(纵)轴上的正投影向量的在(横纵)轴上的坐标。显然
0=(0,0),e1=(1,0),e2=(0,1)
(5)平面直角坐标系中 有序实数对(x,y)就有了双重意义,既表示点(x,y),又可以表示向量(x,y),叙述中应在前面注明。
(6)容易证明:两个向量和与差的坐标等于两个向量坐标的和与差;数乘向量的坐标等于该数与向量相应坐标的乘积。即:
如果 a=(x1,y1),b=(x2,y2), 那么
a±b=(x1±x2,y1±y2),λa=(λx1,λy1)
a∥b的充要条件是x1y2=x2y1(需要证明)
(7)介绍:任意给定平面中两个不平行的向量e1、e2,那么平面中所有向量a都可以用这两个向量表示。即a=xe1+ye2.这里x、y是唯一确定的一对有序实数。{e1,e2}叫做这一平面内所有向量的一组基底;xe1+ye2叫做a关于基底{e1,e2}的分解式.
例如 课本96页图2-34,证明同(3)。 |
师生共同探究, 对平面上向量的正交分解的存在唯一性,有所感受.确认坐标表示向量的可行性,及其具体表示方法
这里给出了课本97页的两个概念,学生知道这些名词就可以了
向量的直角坐标表示及其运算性质,学生应该容易接受,甚至给出证明。一些学生可能不理解证明的必要性和合法性(不易深究)。
一般学生以了解为主,重在以具体问题为载体,落实基本定理的思想方法(消点法)。
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感受正交分解产生的合理性.使学生容易接受平面向量的坐标表示,使部分学生感受数学证明的严谨性和必要性. |