【三维设计】2014届高考数学一轮复习中,教师备选作业的主题聚焦于第四章第二节——平面向量基本定理及坐标表示。这部分内容是高中数学中的关键知识点,对于理解和解决几何问题至关重要。
一、平面向量基本定理:
平面向量基本定理表明,如果一个向量可以被两个不共线的向量唯一地表示为线性组合,那么任何两个不共线的向量都可以作为平面内所有向量的一组基,即任何向量 **a** 可以表示为 **a = x*b1 + y*b2**,其中 **b1** 和 **b2** 是基向量,x 和 y 是相应标量。
二、向量共线与坐标表示:
题目中涉及到的向量共线条件是,如果两个向量 **a** 和 **b** 共线,那么存在一个标量 λ 使得 **a = λb** 或 **b = λa**。在选择题中,通过计算向量的坐标关系来确定共线情况。例如第1题和第4题就是通过坐标运算求解 λ 值,从而判断向量是否共线。
三、向量的加减运算与坐标变换:
向量的加法和减法是向量的重要运算,可以通过坐标直接相加减得到结果。在填空题第7题中,通过向量的坐标运算求解点A、B、C共线的条件。同样,第8题中,利用向量的加法和减法,以及中点性质,找到向量的坐标表示。
四、向量的平行与共线条件:
向量平行(共线)的坐标表示是通过坐标之间的比例关系来确定的。比如第3题和第9题,通过检验两向量坐标对应分量的比例关系,来判断向量是否平行。
五、向量的数量积与向量共线的关系:
向量的数量积(点积)可以用来判断向量是否垂直。在选择题第4题中,利用向量平行的条件和数量积公式,求解角度 θ 的值。
六、向量的线性组合与共线问题:
解答题部分,如第10题和第11题,涉及到向量的线性组合及共线条件。通过解方程找到 λ 的值,确保向量 λa + b 与 c 共线。第11题进一步扩展到三角形内部的点P,利用向量线性组合表示其他点的位置。
七、向量的几何应用:
第12题展示了向量在几何问题中的应用,如确定点的位置、判断三点共线以及计算三角形面积。通过向量的线性组合可以确定点M的位置,并根据向量的垂直关系和面积公式求解参数a的值。
这个教师备选作业覆盖了平面向量的基本概念,包括向量的定义、共线、坐标表示、数量积、线性组合等核心知识点,这些都是高中数学中解决几何问题的基础工具。通过这些练习,学生能深化理解向量理论,提高几何问题的解决能力。