Тема уроку. Вектори в просторі (рівність векторів, колінеарність векторів, компланарність векторів). Додавання, віднімання векторів, множення вектора на число, властивості дій над векторами.
Мета уроку: формування знань учнів про вектори в просторі, дії над векторами, заданими координатами, Формування вмінь застосовувати вивчений матеріал до розв'язування задач.
Обладнання: схема «Вектори в просторі».
Хід уроку
з
аписами на дошці.
Нехай SO
α,
SAO = 45°,
OAB = 45° (рис. 292). Проведемо SO
ОА. Нехай SO = а; тоді ОА = а, OB = a. ΔOSA = ΔOSB = ΔОАВ (за двома катетами). Із рівності трикутників випливає, що SA = SB = AB, тобто ΔSAB — рівносторонній; отже,
SAB = 60°.
Відповідь. 60°.
II. Сприйняття й усвідомлення нового матеріалу
У
чням пропонується прочитати в підручнику п. 35 і 36 і познайомитися з векторами в просторі та діями над векторами в просторі.
Далі пропонується фронтально обговорювати запитання та виконувати додаткові завдання.
1. Що таке вектор? Що таке абсолютна величина вектора? Які вектори називаються однаково напрямленими? протилежно напрямленими?
Завдання.
а
) Укажіть однаково напрямлені, протилежно напрямлені вектори серед векторів, які вказані на зображенні прямокутного паралелепіпеда (рис. 293).
б) Знайдіть |
|, |
|,|
| (рис. 294), якщо на рисунку зображено куб з ребром 5 см.
2. Які вектори називаються рівними? протилежними?
Завдання.
а
) ABCD — паралелограм (рис. 295). Які векторні рівності можна записати?
б) Чи можлива рівність векторів АВ і ВА ?
в
) Укажіть рівні і протилежні вектори, якщо на рис.296 зображено прямокутний паралелепіпед.
3. Дайте означення координат вектора з початком у точці А (а1; а2; а3) і кінцем у точці В (b1; b2; b3). Яка умова рівності векторів, заданих координатами?
Завдання.
а) Дано точки А (2; 3; 4), B(1; 1; 1). Які координати векторів
,
?
б) Які координати вектора
, якщо А (5; 1; -3), точка О – початок координат?
в) Коли вектор
(1; 2; 3) відклали від початку координат, то дістали вектор ОА. Які координати точки А?
г) Знайти |
|, якщо А (1; 2; 3), В (3; 2; 1).
д) Дано точки А(3; -2; 5), В(-4; 6; 1), С(-2; - 6; -11), D(х; у; z). Знайдіть х, у, z, якщо
.
е) Абсолютна величина вектора
(5; 3; z) дорівнює 9. Знайдіть z.
4. Що називається сумою (різницею) векторів
(аx; аy; аz) і
(bx; by; bz)? Яка умова належності точок А, В, С прямій?
Завдання.
а) Дано вектори
(4; -5; 6),
(-1; 2; 5). Знайдіть:
+
,
–
, |
+
|, |
–
|.
б) Чи лежать на одній прямій точки А, В, С, якщо А(3; -7; 8), В(-5; 4; 1), С (27; -40; 29)?
в) Знайдіть координати точки С такої, що СА + СВ = 0, якщо А(-5; 7; 12), В(4; -8; 3).
г) Знайдіть координати векторів
і
, якщо
=
+
,
=
–
,
(4; -1; 5),
(6; 3; 1).
д) Чи може бути нульовим вектором сума трьох векторів, модулі яких дорівнюють 7; 1; 8?
е) Спростіть:
+
+
+
+
+
;
+
+
+
+
+
.
5. Що називається добутком вектора
(аx; аy; аz) на число λ? Які вектори називаються колінеарними? Яка умова колінеарності ненульових векторів?
Завдання.
а) Дано
(1; -2; 3),
(-2; 1; -3). Знайдіть координати векторів 2
; - 3
; 2
+ 3
; 2
- 3
.
б) Знайдіть |2
|, якщо
(1; 2; 2).
в) Чи колінеарні вектори
(2; 3; 8) і
(-4; 6; - 16) ?
г) При якому значенні т і п вектори
(15; т; 1) і
(18; 12; п) колінеарні?
д) Чи колінеарні вектори АВ і CD, якщо А(3; -2; 5), B(-1; 4; 7), C(1; 3; 6), D(-3; 9; 18)?
е) При яких значеннях т і п вектори АВ і CD колінеарні, якщо A(1; 0; 2), B(3; n; 5), C(2; 2; 0), D(5; 4; m)?
6. Три вектори називають компланарними, якщо відповідні їм напрямлені відрізки розміщені в паралельних площинах. Вектори
,
і
компланарні тільки за умови, що точки О, А, В, С лежать в одній площині.
Завдання.
а) Чи компланарні вектори
(3; 2; 0),
(6; 3; 0),
(8; 1; 0)?
б) ABCD — тетраедр, К, Р, Т — середини його ребер АВ, АС і AD. Чи компланарні вектори
,
і
;
,
і
?
§ 4, п. 35—36; контрольні запитання № 18—20; задачі № 51—53 (с. 58).
Підведення підсумку уроку доречно провести з використанням даної схеми.
Вектори в просторі^т: :••:•;' '/і-'ргй'ї:'. '•. '• {^: у '.•?":•: ••':?': ї:':':^''.":;'::^':^, '.':'•"• '.';Sї^::•:";:^;:•^'"'i*^W?Rll.ЩЩ^;;^^•;^^HЛ<.ll^^^^^ ^•:•^^^f^^y.^^:•::f^.:?:ї'•^^л.^\\'\•v^f:^.їл^v^^.'^fк^i
| |
| Координати вектора (рис. а)
|
Довжина вектора
| |
Рівність векторів
| |
Сума векторів (рис. б) | |
Різниця векторів (рис. в)
| |
Добуток вектора на числоλ· | |
Колінеарні вектори
|