老师
4 向量的平行与垂直
教案4:向量的平行与垂直
一、课前检测
,ab,,,,(3,2),(1,0),abab,,与21.已知,向量垂直,则实数的值为( B )
111,,A( B( C( 776
1D( 6
anbmnmmn,,,,,(1,),(,)(0,0)2.已知向量,若ab,,1,则的最mn,小值为( C )
31,3A(221, B( C( D(
二、知识梳理
1.两个向量平行的充要条件
,,,,,,向量语言:若?,?,则=λ aba0ab
,,,,,坐标语言:设=(x,y),=(x,y),则?(x,y)=λabab112211
xx,,,12(x,y),即,或xy-xy=0 221221,yy,,12,
,,,,注:实数λ是唯一存在的,当与同向时,λ>0;当与异abab向时,λ<0。
,,,,,|a||λ|=,λ的大小由及的大小确定。因此,当,确定时,abab,|b|
λ的符号与大小就确定了。这就是实数乘向量中λ的几何意义。
解读:
2.两个向量垂直的充要条件
,,,,,向量语言:??=0 abab
,,,,,坐标语言:设=(x,y),=(x,y),则?xx+yy=0 abab11221212
解读:
三、典型例题分析
mab,,,,nab,,2例1 已知,,,按下列条件求b,,1,2a,4,3,,,,
实数的值。(1);(2);。 (3)mn,,mn,mn//
解: mab,,,,,,,,4,32,nab,,,27,8,,,,
52,,,,,4,,,7,3,2,,8,0(1),,,; ,mn,9
1,,,,,4,,,8,3,2,,7,0,,,(2); ,mn//2
22222,,,,,4,,,3,2,,7,8,5,,4,,88,0 (3)mn,
2,211,,,。 5
点评:此例展示了向量在坐标形式下的平行、垂直、模的基本运
算.
,,变式训练1 已知向量a=(cos,sin),b=(cos,sin),且,,ab,那么a,b与a,b的夹角的大小,,
,是 。2
小结与拓展:
例2 (2009广东卷理)已知向量与互相a,(sin,,,2)b,(1,cos,)
,垂直,其中( ,(0,),2
10,,,,,sin(),0(1)求和的值;(2)若,求的,,,sin,cos,cos,102
值(
a,b,sin,,2cos,,0ab解:(1)?与互相垂直,则,即,nsi,,2cos,
255,22sin,,,cos,,,,代入得,又, sin,,cos,,1,(0,),552
255sin,,,cos,,?. 55
,,,,(2)?,0,?, 0,,,,,,,,,,,,2222
3102cos()1sin(),,,,,,,,,则, 10
变式训练2 (09浙江卷文)已知向量a,(1,2),b,,(2,3)(若向
c量满足()//cab,,
c,cab,,(),则( )
777777A( B( C( (,)(,)(,),,933939
77D((,),,93
Cmn,(,)解:不妨设,则,对于,cab,//acmnab,,,,,,,1,2,(3,1),,,,
77则有;又,则有,则有,,,,3(1)2(2)mncab,,30mn,,mn,,,,,,,93
小结与拓展:
(03),,(03),例3 (08辽宁卷)在直角坐标系中,点P到两点,xOy
的距离之和等于
4,设点P的轨迹为,直线ykx,,1与C交于A,B两点( C
(?)写出C的方程; (?)若OAOB,求k的值。 ,
解:(?)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以
(03)(03),,,,为焦点,长半轴为2的椭圆(它的短半轴
2y222x,,1b,,,2(3)1,故曲线C的方程为( 4
AxyBxy()(),,,(?)设,其坐标满足 1122
2,y2x,,1,,22(4)230kxkx,,,, 消去y并整理得, 4,
,ykx,,1.,
23k故( xxxx,,,,,,121222kk,,44
2yykxxkxx,,,,()1xxyy,,0OAOB,若,即(而, 1212121212
22332kk2xxyy,,,,,,,10于是,化简得,,,410k,1212222kkk,,,444
1所以k,,( 2
,,a,(1,0),b,(2,1).变式训练3 已知
,,|a,3b|(1)求;
,,,,(2)当为何实数时,与平行, 平行时它们是同ba,3bkka,
向还是反向,
,,a,(1,0),b,(2,1).解:(1)因为
ab,,3(7,3)所以
22则 |3|7358ab,,,,
,,,,(2), ,,,(2,1)k,(7,3)ba,3bka,
,,1,,因为与平行,所以即得。 3(2)70k,,,ba,3bk,,ka,3
,,,7,,,,,,3()kab此时,,则,,(7,3)ba,3ba,3bk,,,,,,(2,1)(,1)ka,3
,,kab,即此时向量与方向相反。 a,3b
点评:上面两个例子重点解析了平面向量的性质在坐标运算中的
体现,重点掌握平面向量的共线的判定以及平面向量模的计算方
法。
小结与拓展:
四、归纳与
(以学生为主,师生共同完成)
1.知识:
2.思想与方法:
3.易错点:
4.教学反思(不足并查漏)