1、线段的定比分点教案
重庆七中 许光英
教学目标:
1、理解点P分有向线段所成比λ的含义;
2、明确点P的位置及λ范围的关系。
3、在运用线段的定比分点坐标公式中能正确确定的值。
教学重点:线段的定比分点和中点坐标公式的应用及在应用中能正确确定的值。
教学难点:用线段的定比分点坐标公式解题时区分λ>0还是λ<0
授课类型:新授课
课时安排:1课时
教 具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、知识引入
由“摄影中的黄金分割法”指出0.618是一个比值,是黄金分割点P点分线段P1P2所成的比。今天也将学习与线段的比有关的课题。
二、讲解新课:
1.点分有向线段
2、的比的定义
师:由上图:把线段P1P2规定方向后为有向线段时,P1为起点,P2为终点。
这时有向线段与为共线向量
那么它们共线的充要条件是什么?(当为非零向量时,存在唯一的实数λ,使得)。
这个等量关系表明实数λ与两条共线的有向线段的方向和长度有关。
由此得到定义(幻灯片演示):P1, P2是直线l上的两点,P是l上不同于P1, P2的任一点,存在实数λ,使,λ叫做点P分所成的比。
这时P叫做有向线段的以定比为λ的定比分点,P1为起点, P2为终点。
2.分点位置与λ的范围的关系
练习:根据定义,计算下面图形中点P分所成的比。
(1)
(2)
(3)
点
3、评:(1)强调三点位置顺序:起点→分点,分点→终点。
(2)求λ的方法:λ的符号由所分两条有向线段的方向决定,绝对值为所分两条有向线段的模之比。
(幻灯片演示)
这时λ值的变化情况:
得出结论:
(1) 分点在有向线段之间时,为内分点,;
(2) 分点在有向线段的延长线(或反向延长线)时,为外分点,;
(3) λ的值与所分成的两条有向线段的方向和大小有关。
3.定比分点坐标公式:
(1)探究推导:
由于P是分有向线段的以定比为λ的定比分点,说明P点的坐标与点P1,P2的坐标和λ有关。下面我们将探讨P点的坐标与点P1,P2的坐标及λ的关系。
设点P1, P, P2坐标为(
4、x1,y1), (x,y), (x2,y2),且,由向量的坐标运算得
=(x-x1,y-y1) ,=( x2-x, y2-y)
∵ ∴ (x-x1,y-y1) =λ( x2-x, y2-y)
∴ 定比分点坐标公式()
强调:公式中分点、始点、终点坐标的位置不能搞错,不妨把公式记为。
(2)中点坐标公式:(当时P即为线段P1P2的中点。)
.即其坐标为().
4.定比分点公式的应用:
例1:已知两点,点C分有向线段的定比为λ, 求
(1) 当时,求点C的坐标;
(2) 当时,求点C的坐标;
(3) 当时,求点C的坐标;
(4) 当时,求点C的坐标;
5、
点评:(1)点C是的中点坐标;(2)点C分的定比为;也可以把点C看成分的分点,这时定比为。
所以为了计算方便,起点、终点、分点可视问题灵活选择,使运算简便.
例2:已知两点,
求点C分有向线段,且,求点C的坐标。
解析:有两种情况。,对于C为分点时,满足:起点-分点,分点-终点的顺序,所以。求出C点坐标。
利用定比分点坐标公式求坐标时,能正确确定λ的值。
四、总结提炼
1、用定义求λ和应用定比分点坐标公式时;最需要引起注意的是顺序问题;
2、公式中的λ,当起点、终点、分点确定时也随之确定,但对具体问题,为了计算方便,起点、终点、分点又可视问题灵活选择,使运算简便.
提高题:如图三个顶点的坐标分别为,D是边AB的中点,G是CD上一点,且,求点G的坐标。
五、作业:
书面作业
习题5.5节 2,3,4,5
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