资源描述
线段的定比分点 教学设计
教学目标
1.知识目标
叙述点P分有向线段所成的比λ的含义;
确定λ的正负号;
熟记有向线段的定比分点和中点的坐标公式。
2.能力目标
通过坐标公式解决问题,提高计算能力;
提高观察问题、分析问题、解决问题的能力。
3.情感目标
通过学习P分有向线段所成的比的含义及分的比,分的比之间关系的变化,意识到任何事物之间是发展变化的,树立辩证主义观点;
用代数方法研究共线点问题,使几何研究进入一个新的领域,领会到数学源于实际生活。用数量关系能更深刻地揭示几何现象本质,从而养成爱生活、爱科学的崇高品质。
教学重点 线段的定比分点的坐标公式的应用。
教学难点 用线段的定比分点坐标公式解题时区分λ>0还时λ<0。
教具准备:电脑。
教学方法:探究式。
教学设计思路:本节课主要学习线段定比分点坐标公式和线段的中点坐标公式;定比分点中的分比的定义,安排一课时讲述这些知识。通过这节课,教师要让学生充分理解点p分有向线段的比的含义,让学生掌握有向线段的定比分点坐标公式和中点坐标公式,并能应用这两个公式解决实际问题。在学习过程中,逐步提高分析问题、解决问题的能力和计算能力。
教学过程
一、设置情境
已知线段 的两个端点 、 , 为线段 所在直线上任一点,由共线向量知识,必有 。我们能否解决这样的问题,(1)已知 及 、 ,求P点坐标 ;(2)已知 、 及 ,求 值。
本节课就来讨论上述两个问题,(板书课题——线段的定比分点)
二、.探索研究
1、师:请同学们回忆叙述向量的加、减、实数与向量的积的坐标运算法则.
生:两个向量的和(差)的坐标,等于这两个向量的相应的坐标的和(差);实数与向量的积的坐标,等于这个实数与这个向量的相应坐标的积。
师:已知直线l上两点 、 ,在直线l上取不同于 、 的任一点P,则P点的位置有哪几种情形?
生:有三种情形,P在 之间;P在 的延长线上,P在 的延长线上.
师:请得很好,下面我们就P在直线 上的三种情况给出定义:
设 、 是直线l上的两点,点P是l上不同于 、 的任意一点,若存在一个实数 使 ,则 叫做点P分有向线段 所成的比。
你能根据P点的三种不同的位置和实数与向量的积的向量方向确定 的取值范围吗?(启发学生从向量的方向上考虑)
生:当P在 之间时, 与 方向相同,所以 ;当点P在 的延长线上时, ;若点P在 的延长线上时,同理可得 .
下面我们利用平面向量的坐标运算推导定比分点坐标公式
师:设 , ,P分 所成的比为 ,如何求P点的坐标呢?
(按以下思路引导学生进行思考)
师:设 ,你能用坐标表示等式 吗?
生:
师:由两个向量相等的条件,可以得出什么结论呢?
生:
师:对!这就是线段 的定比分点P的坐标公式,特别地,当 时,得中点P的坐标公式:
2、例题分析
例1.已知点A分有向线段 BC 所成的比为2,求下列定比λ.
(1)点A分 CB 所成的比
(2)点B分 AC 所成的比
(3)点C分 BA 所成的比
【例2】 已知两点 , ,求点 分 所成的比 及y的值。
解:由线段的定比分点坐标公式得
【例3】 如图所示, 的三个顶点的坐标分别为 , , ,D是边AB的中点,G是CD上的一点,且 ,求点G的坐标。
解:∵D是AB的中点
∴点D的坐标为
∵
∴
由定比分点坐标公式可得G点坐标为:
即点G的坐标为 ,也就是 的重心的坐标公式。
3.演练反馈
2、如图所示,点B分有向线段 的比为 ,点C分有向线段 的比为 ,点A分有向线段 的比为 。
5如图所示, 中,AB的中点是D(-2,1),AC的中点是E(2,3),重心是G(0,1),求A、B、C的坐标。
4.总结提炼
(1)定比分点的几种表达方式:
……向量式
……坐标式
……公式形式
(2)中点公式,重心公式要熟记。
(3)定比分点公式也是判定或证明两向量是否共线、平行的有效方法。
板书设计
1.定比分点的定义
(1)内分点 3.例1
(2)外分点
a.b.
2.分点坐标公式 4.演练反馈
a.b. 5.总结提炼
5
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