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A. D. B. C. 一、有向線段與向量:. 1. 量與方向:. 事半功倍 。. 事倍功半 ;. 順風騎單車. 逆風騎單車. 大小相同但方向不同的量會產生不同的影響。. 2. 有向線段與向量:. 當給定由 A 到 B 的方向後,. B. 就稱為由 A 到 B 的有向線段,. A. 例: 平行四邊形 ABCD 中,以 A 為始點,. 可決定幾個不同的向量 ?. 解:. To be continued 注意. 注意:. (1) 兩相異點可決定一線段,但可決定兩個有向線段。.
E N D
A D B C 一、有向線段與向量: 1. 量與方向: 事半功倍。 事倍功半 ; 順風騎單車 逆風騎單車 大小相同但方向不同的量會產生不同的影響。 2. 有向線段與向量: 當給定由 A到 B的方向後, B 就稱為由 A到 B的有向線段, A 例:平行四邊形 ABCD 中,以 A 為始點, 可決定幾個不同的向量? 解: To be continued 注意
注意: (1)兩相異點可決定一線段,但可決定兩個有向線段。 (2)每個向量有確定的長度與方向,可以在任意位置上, 只要確定起點與終點,則向量的位置就確定了。 3. 向量的長度: 4. 相等向量:所有方向相同且長度相等的向量皆為相等向量。 5. 零向量:終點與始點為同一點之有向線段所表示的向量 稱為零向量, 其方向可視為任意方向。 6. 反向量:二個長度相同但方向相反的向量。 本段結束
A D B C D B A C 7.範例:如右圖,平行四邊形 ABCD 的四個頂點, 可決定幾個不同的向量? 解: 及其反向量,共 8 個。 Let’s do an exercise ! 馬上練習:如右圖,同一直線上的相異 A、B、C、D 四點, 可決定幾個不同的向量? Ans:12 個。 解: 及其反向量,共 12 個。 #
二、向量的加減法: 1. 向量的加法: (1) 三角形法 (2) 平行四邊形法 (3) 多邊形法 E D B C C C A B O A A B 本段結束
2. 向量加法性質: D C A B 3. 向量的減法: P R O Q 本段結束
D E C F O A B 4. 向量的分解: 5.範例:如右圖,正六邊形ABCDEF,試完成下列的空格。 解: #
A D B C 6.範例: 解: #
三、向量的係數積: 1. 向量的係數積: 注意: 本段結束
2.範例: B C 解: D F A E # 3.範例:在 ABC 中, E 是直線 AC 上的點, B 解: D A E Let’s do an exercise ! C
馬上練習: A Ans: D 解: C B E #
所張成之平行四邊形的面積為 , 4.範例: 所張的平行四邊形面積為 k, B 求 k 之值。 C 解: A O 所張平行四邊形 與平行四邊形 OACB E 同底等高。 D 所以 k =1。 Let’s do an exercise !
所張成之平行四邊形的面積為 , 馬上練習: 所張的平行四邊形面積為 k, B C 求 k 之值。 Ans: # A O E D
5. 向量的平行: (2) 零向量與任意向量皆平行。 證明: 故 x = 0。 同理 y = 0。 To be continued (4)
證明: 本段結束
6. 向量的線性組合: 範例:右圖中每格均為相同大小的平行四邊形, 解: B C D Q A P Let’s do an exercise !
馬上練習: Ans: C Q 解: D B A P #
7.範例: A 5 解: P 2 B C #
8.三角形兩邊中點連線: A 證明: M N B C #
四、向量的分點公式 1. 設 O、A、B 三點不共線, O 證明: A B m n P 本段結束
2.範例:已知 O、A、B 三點不共線,點 P 在直線 AB 上, O 解:(1) P為內分點: B A O 2 5 P (2) P為外分點A為內分點: B P 2 3 A Let’s do an exercise ! 註:設 O 是一定點,則 P 在直線 AB 上 特別地,P為內分點時,x、y均為正數。 P為外分點時,x、y兩者之中必有一負數。
馬上練習:已知 O、A、B 三點不共線,點 P 在直線 AB 上, O 解:P為內分點: B A 2 3 P P為外分點B為內分點: O A P 1 2 B #
3.範例:平行四邊形 ABCD 中, D 解: C k N 3k M A B Let’s do an exercise !
馬上練習: O Ans: C 解: A B k 2k P #
4.範例:設 ABCD 為平行四邊形, A 解: D 3k k Q C B P (2) 由 ADQ ~ PBQ, Let’s do an exercise !
五、三角形的重心與內心 1.重心:設 G 為 ABC 的重心,則: 證明: A F E G B C D To be continued (2)
O A 本段結束 G B C
2.範例: 且 G 為 DEF 的重心。 A F 解:因為 G為 DEF的重心 E G B C D #
3. 內角平分線: 證明: (角平分線任一點到角的兩邊等距離) A o o P h Q h C B D To be continued 範 例
範例: A 解: 4 6 B C 2 3 D 本段結束
4. 外角平分線:ABC 中,若 A 之外角平分線交直線 BC 於 E, A o o 證明: P o o B C E To be continued 範 例 範例:ABC中,若A 之外角平分線交直線 BC 於 E, A 解: 10 5 B C 7 E 7 本段結束
5. 內心:設 I為 ABC 的內心, A 解: 5 7 I B C 7k D 5k 本段結束
6.範例:設 P 是 ABC 內部一點, 已知 BPC、CPA、APB之面積比為 5:6:7, A 7x 6x 解: P 5x C B m n 6k D 7k To be continued (3)
A 7x 6x P 5x C B D 6k 7k A P B C # 6k 7k D
A P C B D 7.範例:設 P 為 ABC 內一點, A (1)求PAB:PBC:PCA。 A P C B D C B 解: P 為 ABC的重心且 PAB = PBC = PCA。 = 11:43 = 1:12。 To be continued (1)PAB:PBC:PCA
PAB:PAB = 11:43 = 1:12。 同理,PBC:PBC = 11:32 = 1:6。 A PCA:PCA = 11:24 = 1:8。 故 PAB:PBC:PCA A P C B D C B A P 3x 2x 4x B C 2k 3k D To be continued (3)
PAB:PBC:PCA = 2 : 4 : 3 A 2x P 3x 4x B C 2k 3k D A 2x P 3x # 4x B C 注意: PBC:PCA:PAB = 4:3:2。
六、三點共線的性質: 1. 三點共線的線性組合: 例:如圖,每個小平行四邊形皆全等, P、Q、R 三點皆在直 AB 上,則 B P Q A O R 本段結束
2. 三點共線的充要條件:設 O 是一定點,則 P 在直線 AB 上 O O B A B P 2 2 3 5 P A To be continued 證明
證明: ,此時 x=1t,y=t,x+y = (1t)+t = 1。 故點 P 在直線 AB 上。 本段結束 註:特別地,P為內分點時,x、y 均為正數。 P為外分點時,x、y 兩者之中必有一負數。
3.範例:設 O, A, B 三點不共線,下列選項中的 P 點 何者必在直線 AB 上? P 在直線 AB 上。 解: P 為內分點。 不共線。 P 為外分點。 不共線。 所以正確選項為 (1) (2) (4)。 Let’s do an exercise !
馬上練習:設 O, A, B 三點不共線,下列選項中的 P 點 何者必在直線 AB 上? Ans:(1)(2)(3)(4)(5)。 解:(1) P 在直線 AB 上。 (2) P 為內分點。 (3) P 為內分點。 (4) P 為內分點。 (5) P 為內分點。 #
4.範例(一次共線): O 解: E D A B 因為 E、D、B 三點共線 Let’s do an exercise !
馬上練習: O Ans:1:1。 C 解: D B A 因為 A、D、C 三點共線 #
5.範例: O 解: Q B A P 因為 A、P、B 三點共線 #
6.範例(二次共線): A 解: D E P B C #
七、向量的坐標表示法: 1. 向量的坐標: y C F B D A P x O E Q 注意: To be continued 說 明
y Q(x2, y2) 說明: P(x1, y1) x O 注意: 本段結束
2. 向量的長度: y 例如: x O 注意: 本段結束
3. 向量的相等: 範例:平行四邊形 ABCD 中,已知 A(3, 7),B(2, 0), C(4, 3),求 D 點的坐標。 D(x, y) A(3, 7) 解: 則 ( x3 , y(7) ) = (4(2) , 30 ) x 3 = 4 + 2, C(4, 3) B(2, 0) y + 7 = 3 故 D(1, 4)。 x = 1,y = 4。 本段結束
4. 向量的坐標運算: 證明: 證明: 本段結束