第二十三教时
教材:复习二——实数与向量的数量积(续)
目的:继续复习有关知识,提高学生数形结合、解决实际问题的能力。
过程:
一、
继续复习实数与向量的积、向量共线的充要条件、平面向量的基本定理——平几问题
1.如图:已知MN是△ABC的中位线,
求证:MN=BC, 且MN∥BC
证:∵MN是△ABC的中位线,
∴,
∴
∴MN=BC, 且MN∥BC
2.证明:三角形重心与顶点的距离等于它到对边中点的距离的两倍。
证:设
= b,
= a,则
=
+
= b+
a,
=
∵A, G, D共线,B, G, E共线
∴可设=λ
,
= μ
,
则=λ
=λ(b+
a)=λb+
λa,
= μ
= μ(
b+a)=
μb+μa,
∵
即:
b + (
μb+μa) =λb+
λa
∴(μ-λ)a + (
μ-λ+
)b = 0 ∵a, b不平行,
∴
即:AG = 2GD 同理可化:AG = 2GD , CG = 2GF
3.设=
(a+5b),
=-2a
+ 8b,
=3(a -b),求证:A,B,D三点共线。
证:=
+
+
=
(a+5b) + ( -2a
+ 8b)
+ 3(a
-b)
= (1+)a + (5 + 5
)b = (1+
)(a + 5b)
而=
(a+5b)
∴
= (
+ 1)
又∵,
有公共点 ∴A,B,D三点共线
4.求证:起点相同的三个非零向量a、b、3a -2b的终点在同一直线上。
证:依题意,可设= a,
= b,
= 3a -2b
=
-
= b - a
,
=
-
= 3a -2b - a = 2(a
- b)
∴= -2
由于
,
起点均为A,∴三点A,B,C共线,
即起点相同的三个非零向量a、b、3a -2b的终点在同一直线上
5.已知:平面上三点O、A、B不共线,求证:平面上任一点C与A、B共线的充要条件是存在实数λ和μ,使=λ
+ μ
,且λ+ μ = 1。
证:必要性:设A,B,C三点共线,则可设= t
(tÎR)
则=
+
=
+ t
=
+ t(
-
) = (1-t)
+ t
令1-t =λ,t = μ,则有:=λ
+ μ
,且λ+ μ = 1
充分性:=
-
=λ
+ μ
-
= (λ-1)
+ μ
= -μ+ μ
= μ(
-
) = μ
∴三点A、B、C共线
6.某人骑车以每小时a公里的速度向东行驶,感到风从正东方向吹来,而当速度为2a时,感到风从东北方向吹来,试求实际风速和方向。
解:设a表示此人以每小时a公里的速度向东行驶的向量,
无风时此人感到风速为-a,
设实际风速为v,
那么此时人感到的风速为v - a,
设= -a,
= -2a
∵+
=
∴
= v - a,这就是感到由正北方向吹来的风速,
∵+
=
∴
= v -2a,于是当此人的速度是原来的2倍时所感受到由东北方向吹来的风速就是
,
由题意:ÐPBO = 45°, PA^BO, BA = AO
从而,△POB为等腰直角三角形,∴PO = PB =a 即:v =
a
∴实际风速是a的西北风
二、 作业: 《导学•创新》 §5.3