高二数学空间向量运算的坐标表示课题空间向量运算的坐标表示授课教师时间课型新授课教学方法类比、启发、讲授教学目标通过与平面向量类比学习并掌握空间向量加、减、数乘、数量积运算的坐标表示以及向量的长度、夹角公式的坐标表示
能初步应用这些知识解决简单的立体几何问题
教学重点空间向量的坐标运算规律教学难点理解空间向量的坐标运算规律及规律的应用教学过程方法点拨用心爱心专心一、复习引入1.平面向量的坐标运算:设,则,,即,,(长方形的对角线长)(注意:)2.空间向量的坐标运算:设,则,,知识重现常写为此式:注意根据向量的坐标定义及长方形的对角线长来理解此公式类比提升教学过程方法点拨用心爱心专心即,,(长方体的对角线长)(注意:)课堂练习(一):1.已知向量,求(1)(2)(3)(4)(5)答案:,,,二、典型例题例1.如图,在正方体中,点分别是的一个四等分点,求异面直线与所成角的余弦值
分析:选择适当的坐标系后,建系求点坐标向量坐标,根据夹角公式求出两异面直线上的对应向量夹角的余弦值,从而得到异面直线所成角的余弦值
拓展练习:如图,在正方体中,点分别是的中点,求异面直线与所成角
分析:选择适当的坐标系后,建系求点坐标向此式在上述式子中不可类比,须注意
注意根据向量的坐标定义及长方体的对角线长来理解此公式熟悉公式,巩固提高这里棱长可以设为4个单位长便于计算
设置情景,提出问题
用心爱心专心教学过程方法点拨用心爱心专心问题:异面直线上对应向量的夹角与异面直线所成角相等吗
结论:不一定相等,可能相等或互补
小结:设分别是上的向量,异面直线所成角为,则
例2.如图,在正方体中,点分别是的中点,求证:平面
分析:选择适当的坐标系后,建系求点坐标向量坐标,根据线面垂直的判断定理先证明机动练习(二):2.已知向量,若,则______;若则______
3.已知空间三点A(-2,0,2