Скачать 75.17 Kb.
|
ГЕОМЕТРИЯ. УРОК: «РАЗЛОЖЕНИЕ ВЕКТОРА ПО ДВУМ НЕКОЛЛИНЕАРНЫМ ВЕКТОРАМ» Предмет: Геометрия Тема: Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам Класс: 9 класс Педагог: Аширбекова Лариса Александровна, заместитель директора по воспитательной работе, учитель математики и информатики. Учреждение образования: МОУ Шуринская средняя общеобразовательная школа Кемеровской области Город: Кемеровская область Учащиеся должны: Знать формулировку и доказательство леммы о коллинеарных векторах и теорему о разложении по двум неколлинеарным векторам; Уметь решать задачи, применяя полученные знания. Ход урока
План объяснения: 1. Разложение вектора по двум неколлинеарным векторам. При решении задач часто возникает необходимость выразить какой-либо вектор через уже заданные векторы. Такая операция называется разложением вектора по неколлинеарным векторам. 2. Лемма о коллинеарных векторах. Лемма - это вспомогательное утверждение, с помощью которого доказывается следующая теорема или несколько теорем. Теорема:Если векторы и коллинеарны и 0, то существует такое число k, что = k. Так как рассматриваемые векторы, по условию коллинеарны, то они могут иметь одинаковые направления. Рассмотрим два случая, когда векторы и сонаправлены и противоположно направлены. Доказательство: 1) . Возьмем число . Так как k 0, то векторы k и сонаправлены (рисунок 1). Кроме того, их длины равны: k= k = =. Поэтому = k 2) . Возьмем число . Так как k<0, то векторы k и снова сонаправлены (рисунок2). Их длины также равны: k= k = =. Поэтому = k рисунок2 3. Теорема о разложении вектора по двум неколлинеарным векторам. Теорема: Любой вектор можно разложить по двум данным неколлинеарным векторам, причем коэффициенты разложения определяются единственным образом. Пусть и - данные неколлинеарные векторы, вектор представлен в виде = х+у, где х и у - некоторые числа. Принято говорить, что вектор разложен по векторам и . Числа х и у называются коэффициентами разложения. Доказательство: Возможны два случая: 1) Вектор коллинеарен одному из векторов и , например, вектору (рисунок1). В этом случае по лемме о неколлинеарных векторах вектор можно представить в виде = у, где у - некоторое число, и, следовательно, =0+у, т.е. вектор разложении по векторам и . 2) Вектор не коллинеарен ни вектору , ни вектору . Отметим какую-нибудь точку О и отложим от нее векторы = , =, = (рисунок2). Через точку Р проведем прямую, параллельную прямой ОВ, и обозначим через А1 точку пересечения этой прямой с прямой ОА. По правилу треугольника = + . Но векторы и коллинеарны соответственно векторам и , поэтому существует числа х и у, такие, что = х, = у. Следовательно, = х+у, т.е. вектор разложен по векторам и . Докажем теперь, что коэффициенты х и у разложения определяются единственным образом. Допустим, что наряду с разложением = х+у имеет место другое разложение = х1+у1. Вычитая второе равенство из первого и используя правила действий над векторами, получаем =(х-х1) + (у-у1) . Это равенство может выполняться только в том случае, когда коэффициенты х-х1 и у-у1 равны нулю. В самом деле, если предположить, например, что х-х1 0, то из полученного равенства найдем = -, а значит векторы и коллинеарны. Но это противоречит условию теоремы. Следовательно, х-х1=0 и у-у1=0, откуда х=х1 и у=у1. Это и означает, что коэффициенты вектора определяются единственным образом. Теорема доказана. Выводу по теме: 1.Лемма - это вспомогательное утверждение, употребляемое при доказательстве одной или нескольких теорем. 2. Лемма (о коллинеарных векторах). Если векторы и коллинеарны и вектор 0, то существует такое число k, при котором = k 3. Пусть и - данные неколлинеарные векторы, вектор представлен в виде = х+у, где х и у - некоторые числа. Принято говорить, что вектор разложен по векторам и . Числа х и у называются коэффициентами разложения. 4. Теорема: Любой вектор можно разложить по двум данным неколлинеарным векторам, причем коэффициенты разложения определяются единственным образом. IV. Закрепление полученных знаний: Тестирование: 1. Диагонали параллелограмма АВСD пересекаются в точке О. Выразите вектор через векторы и . а) = - б) = - в) =+ 2. №911 (а) Найдите такое число k, чтобы выполнялось равенство = k, если известно, что векторы и противоположно направлены и =0,5 см, = 2см. а) -4 б) 4 в) 0,4 3. №911(б). Найдите такое число k, чтобы выполнялось равенство = k, если известно, что векторы и сонаправлены и =12 см, = 24 дм. А) -20 Б) 20 В) 0,2 4. №912(а,г). Диагонали параллелограмма пересекаются в точке О, М - середина отрезка АО. Найдите, если это возможно, такое число k, чтобы выполнялось равенство: = k, = k а) -2, б) 2, 1 в) 2, 5. Дан произвольный треугольник АВС с медианой АD. Найдите , как вектор выражается через векторы и . А) = + Б) = + В) = + V. Подведение итогов. VI. Задание на дом: п. 86, №№ 911 (в,г), 912 2,3 столбик), 916 (в,г) |
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цели: доказать лемму о коллинеарных векторах и теорему о разложении вектора по двум неколлинеарным векторам и закрепить их знание... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель: учащиеся должны знать понятие вектора, абсолютной величины и направление вектора, равенство векторов, сложение и вычитание... | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Знать: понятие координат вектора в данной системе координат; форма разложения вектора по координатным векторам I, j, k; правила сложения,... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Отметим произвольную точку на плоскости и откладываем от неё лучи, параллельные двум векторам | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цели: сформировать у учащихся понятие вектора как направленного отрезка, показать применение вектора к решению простейших задач познакомить... | Календарно-тематическое планирование. № Требования к зун тема урока Знать: определение вектора и равных векторов, законы сложения, определение разности двух векторов, противоположный вектор, произведение... | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Понятие вектора. Правила сложения, вычитания, умножения вектора на число. Алгебраическая сумма векторов | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... На прошлых уроках мы познакомились с понятием «вектора», мы научились выполнять с векторами действия сложения, вычитания векторов... | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Основная цель: сформировать понятие вектора как направленного отрезка, показать учащимся применение вектора к решению простейших... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Прямоугольная система координат в пространстве. Координаты вектора. Связь между координатами вектора и координатами точек. Простейшие... | ||
Урок 3 Связь между координатами вектора и координатами его начала... Цели: рассмотреть связь между координатами вектора и координатами его начала и конца; разобрать задачи о нахождении координат середины... | Понятие вектора Одним из фундаментальных понятий современной математики являются вектор и его обобщение – тензор. Эволюция понятия вектора осуществлялась... | ||
Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Модуль 1 (контрольный) Векторы в пространстве. Направление и модуль вектора. Равенство векторов. Действия над векторами. Сложение... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Знать: представление о прямоугольной системе координат, понятие координат вектора уравнение прямой и плоскости. Знать и выводить... | ||
Тема урока Тип урока Определение десятичной системы счисления. Римская нумерация. Разложение числа по разрядным единицам. Сравнение чисел | Тема: Умножение вектора на число Педагог: Аширбекова Лариса Александровна, заместитель директора по воспитательной работе, учитель математики и информатики |