Векторы · урок 13 из 20 · практикум
Практикум: векторы на плоскости
Геометрия · 9 класс · углублённый уровень
ФРП «Математика» (углублённый уровень), Москва – 2025
строка R04 · GEOM9U-057
R04.1
Цели урока
Сегодня вы научитесь
Узнавать равные векторы
на чертеже фигуры и по координатам концов (ПР-12)
Проверять коллинеарность
сонаправленность и противоположную направленность в координатах
Доказывать векторно
равенство векторов, вид четырёхугольника, точки на одной прямой
Применять
перемещения и силы, подсчёт векторов, задачи ОГЭ 17–19
повторение R04.1–R04.4
Разминка · устно
ABCD — параллелограмм, O — точка пересечения диагоналей
- Вектор, равный AB? DC
- Вектор, равный AO? OC
- Векторы длины BO, противоположные BO? OB, DO
- Коллинеарны ли AC и BD? нет
- ∣AC∣=10. Найдите ∣OA∣ 5
- A(1;2), B(4;6). Найдите ∣AB∣ 5
- AB{3;−4}. Координаты BA? {−3;4}
R04.1
Сводка · понятия и проверка
Понятие → как проверить на чертеже и в координатах
| Понятие | На чертеже | В координатах |
| Длина | ∣AB∣=AB | ∣a∣=x2+y2 |
| Нулевой | AA=0, коллинеарен любому | 0{0;0} |
| Коллинеарные | одна прямая или параллельные прямые | x1y2−x2y1=0 |
| ↑↑ и ↑↓ | в одну или в разные стороны | b=ka: k>0 или k<0 |
| Равные | ↑↑ и равные длины | равные координаты |
R04.1
Смысл вектора · перемещение и сила
Модуль + направление (+ точка приложения)
Перемещение PQ — от старта к финишу; путь
≥∣PQ∣.
Сила: модуль (Н), направление, точка приложения.
Две силы в одной точке
уравновешены, если модули равны, а направления противоположны:
F2=−F1.
R04.1
Образец → сам · равные векторы на чертеже
ABCD — параллелограмм, M и N — середины BC и AD
Образец: какие векторы с концами в отмеченных точках равны AN?
ND=AN N — середина AD: та же прямая, AN=ND, одно направление
BM=MC=AN BC∥AD, BM=21BC=21AD=AN, обход в ту же сторону
Сам: назовите равные векторы
- равные AB NM, DC
- равные MN BA, CD
- равный BN MD
R04.1
Метод · как доказать равенство векторов
Три равносильных способа
⟺ABCD — параллелограмм если точки не на одной прямой
⟺ середины AC и BD совпадают
⟺B−A=C−D равные координаты
R04.1
Образец → сам · достроить параллелограмм
Четвёртая вершина по равенству векторов
Образец: A(−2;1), B(1;5), C(6;3). Найдите D: ABCD — параллелограмм.
AB=DC стороны AB и DC при обходе ABCD
AB{3;4} 1−(−2), 5−1
D=(3;−1) C−D={3;4}: (6−3; 3−4)
середины AC и BD: (2;2) ✓ проверка
Сам: A(1;−2), B(4;2), C(7;0)
- D, если ABCD — параллелограмм (4;−4)
- D, если AB=CD (10;4)
- Сколько всего точек D дают параллелограмм с вершинами A,B,C,D? три; третья (−2;0)
R04.1
Метод · коллинеарность в координатах
Коллинеарны ⇔ один получается из другого умножением на число
R04.1
Образец → сам · коллинеарность и вид фигуры
Докажите, что ABCD — трапеция
Образец: A(−3;0), B(−1;4), C(3;6), D(5;4).
BC{4;2}, AD{8;4} разности координат
AD=2BC ⇒ AD∥BC k=2, и B∈/AD
AB{2;4}, DC{−2;2} не коллинеарны 2⋅2−4⋅(−2)=12=0
трапеция, AD=2BC
Сам: коллинеарны ли векторы?
- {3;−4} и {−6;8} да, ↑↓
- {2;5} и {4;9} нет
- При каком x коллинеарны {x;6} и {2;−3}? x=−4
- K(1;1), L(3;4), P(7;10) на одной прямой? да: KP=3KL
R04.1 · углублённый
Доказательство · решает учитель
Середины сторон любого четырёхугольника
Дано: K,L,M,N — середины
AB,
BC,
CD,
DA.
Доказать: KL=NM.
1KL=KB+BL=21AB+21BCправило треугольника; середины сторон
2NM=ND+DM=21AD+21DCто же для △ADC
3обе суммы равны 21ACAB+BC=AD+DC=AC
4KL=NM ⇒ KLMN — параллелограммпризнак: равные векторы противоположных сторон
R04.1
Образец → сам · доказательство равенства
План: прямая (параллельность) → длина → направление
Образец: M,N,P — середины AB, AC, BC. Докажите: MN=BP.
MN=21BC MA+AN=21(BA+AC)
BP=21BC P — середина BC
MN=BP, MNPB — параллелограмм одно и то же 21BC
Сам: докажите (план устно)
- ABCD — параллелограмм, O — центр: AO=OC AO=OC, одна прямая, одно направление
- AB=DC, ∣AC∣=∣BD∣ ⇒ ABCD — прямоугольник (A,B,C не на одной прямой) параллелограмм с равными диагоналями
- Трапеция ABCD, AD=2BC, M — середина AD: BC=AM AM=BC, AM∥BC, ↑↑
R04.1 · углублённый
Образец → сам · сколько различных векторов
Считаем пары точек и вычёркиваем равные векторы
Образец: сколько различных ненулевых векторов задают вершины параллелограмма ABCD?
4⋅3=12 векторов начало — любая из 4 вершин, конец — любая из 3 других
AB=DC, BA=CD, AD=BC, DA=CB 4 совпадения
12−4=8 различных векторов
Сам: сколько различных ненулевых векторов?
- A, B, C на прямой, AB=BC 4
- вершины параллелограмма и точка O пересечения диагоналей 12
- вершины треугольника и середины его сторон 18
R04.1
Осторожно · типичные ошибки
Неверно → почему → верно
| Неверно | Почему | Верно |
| {2;3}∥{4;9}: координаты выросли | отношения 2 и 3 разные | не коллинеарны |
| AB=CD ⇒ ABCD — параллелограмм | перепутан порядок вершин | параллелограмм ABDC |
| a∥b, b∥c ⇒ a∥c всегда | при b=0 неверно | верно, если b=0 |
R04.1
Найди ошибку
Где ошибся ученик?
а) A(1;2), B(3;5), C(6;4). Найти D: ABCD — параллелограмм.
AB=CD, AB{2;3}
D=(8;7)
нужно AB=DC: D=(4;1)
б) Как направлены a{−2;6} и b{1;−3}?
a=−2b, ∣k∣=2,
значит, a↑↑b
k=−2<0 ⇒ a↑↓b
в) Трапеция ABCD, AD∥BC, AD=8, BC=4.
AD=2BC,
значит, AD=2CB
CB↑↓AD: верно AD=2BC
R04.1
Задания с самопроверкой · база
Решите и проверьте
- базаA(−1;3), B(5;−5). Найдите ∣AB∣ 10
- базаAB{−3;4}, A(2;−1). Найдите B B(−1;3)
- базаA(0;1), B(2;4), C(−3;−2), D(−1;1). Равны ли AB и CD? да
- базаКоллинеарны ли {4;−6} и {−2;3}? Как направлены? да, ↑↓
- базаABCD — квадрат со стороной 4. Найдите ∣AC∣ 42
- базаABCDEF — правильный шестиугольник. Вектор, равный AB? ED
R04.1 · углублённый
Задания с самопроверкой · повышенный уровень
Подумайте и решите
- повыш.При каких m векторы {m;4} и {1;m} коллинеарны? Когда сонаправлены? m=±2; ↑↑ при m=2
- повыш.∣a∣=26, a↑↑{5;−12}. Найдите координаты a {10;−24}
- повыш.A(1;3), B(5;6). Найдите C на оси Ox: ∣AC∣=∣AB∣ (5;0) или (−3;0)
- повыш.Докажите, что A(−1;−2), B(1;1), C(5;7) на одной прямой. Найдите AB:BC BC=2AB; 1:2
R04.1 · ОГЭ
Формат ОГЭ · линии 17, 18 и 19
Ответ — число или номера утверждений
ОГЭ 17В ромбе ABCD ∣AC∣=24, ∣BD∣=10. Найдите ∣AB∣. 13
ОГЭ 19Какие утверждения верны?
- Равные векторы имеют равные длины.
- Векторы равной длины равны.
- Векторы {2;−1} и {−4;2} сонаправлены.
- Если AB=DC и A,B,C не на одной прямой, то ABCD — параллелограмм.
Ответ: 14
ОГЭ 18Клетки 1×1. Найдите длину вектора a.
Ответ: 13
R04.1 · практика
Задача из жизни · силы на грузах
Клетка — 1 Н; грузы в точках O и T
- Модуль силы F1? 5 Н
- Какие силы равны как векторы? F1=F3
- Уравновешивают ли друг друга F1 и F2? да: F2=−F1, одна точка
- Равны ли F1 и F4? нет: модули по 5 Н, направления разные
R04.1
Самостоятельная работа · 5 минут
Два варианта — решите свой
Вариант 1
- A(2;−3), B(−4;5). Найдите ∣AB∣ 10
- A(1;2), B(4;6), C(8;5). Найдите D: ABCD — параллелограмм D(5;1)
- При каком x коллинеарны {x;−2} и {6;4}? x=−3
- A(−1;0), B(1;3), C(4;2), D(2;−1). Параллелограмм ли ABCD? да: AB=DC={2;3}
Вариант 2
- A(−1;5), B(4;−7). Найдите ∣AB∣ 13
- A(−2;1), B(1;3), C(5;0). Найдите D: ABCD — параллелограмм D(2;−2)
- При каком y коллинеарны {3;y} и {−6;8}? y=−4
- A(0;2), B(3;3), C(5;0), D(2;−1). Параллелограмм ли ABCD? да: AB=DC={3;1}
рефлексия · ДЗ
Итог урока
Проверьте себя и потренируйтесь
Ответьте одной фразой
- Три способа доказать AB=DC?
- Как по координатам узнать, что векторы ↑↓?
- Чем равные силы отличаются от уравновешенных?
Домашнее задание
- A(−1;2), B(3;5), C(6;1): найдите все точки D, дающие параллелограмм.
- Сколько различных ненулевых векторов задают вершины и центр правильного шестиугольника?
- Тренажёр: reknow.ru/9/geometry/9_geometry_adv_vektory-koordinaty.htm
Паспорт соответствия · скрытый слайд
GEOM9U-057 · Практикум: векторы на плоскости
| Поле | Значение |
| ФРП | «Математика» (углублённый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · курс «Геометрия», 9 класс |
| Строка, урок | R04 «Векторы», 20 ч · урок 13/20 · тип П |
| Единицы → слайды | R04.1 «Векторы на плоскости» → 2–21 · повторение R04.2–R04.4 (координаты, сумма, умножение на число) как инструмент → 3, 4, 8–11 |
| Результаты | ПР-12 (понятие вектора, практические интерпретации, координаты) → 2–21 |
| Вне урока | практикум по сложению и вычитанию — GEOM9U-058 (R04.2); скалярное произведение — не используется |
| Время | теория 12,5 мин · практика 32,5 мин (72 %) |
| Проверки | автопроверка: pending · методист: pending |