课件16张PPT。ks5u精品课件2.4 平面向量的数量积 2.4.1 平面向量数量积的
物理背景及其含义 ks5u精品课件问题提出 1.向量的模和夹角分别是什么概念?当两个向量的夹角分别为0°,90°,180°时,这两个向量的位置关系如何? 2.任意两个向量都可以进行加、减运算,同时两个向量的和与差仍是一个向量,并且向量的加法运算满足交换律和结合律.由于任意两个实数可以进行乘法运算,我们自然会提出,任意两个向量是否也可以进行乘法运算呢?对此,我们从理论上进行相应分析. ks5u精品课件平面向量数量积的
物理背景及其含义ks5u精品课件探究(一):平面向量数量积的背景与含义 W=︱F︱︱s︱cosθ 思考2:功是一个标量,它由力和位移两个向量所确定,数学上,我们把“功”称为向量F与s “数量积”.一般地,对于非零向量a与b的数量积是指什么? ks5u精品课件思考3:对于两个非零向量a与b,设其夹角为θ,把︱a|︱b︱cosθ叫做a与b的数量积(或内积),记作a·b,即 a·b=︱a|︱b︱cosθ.那么a·b的运算结果是向量还是数量? 思考4:特别地,零向量与任一向量的数量积是多少? 0·a=0ks5u精品课件思考5:对于两个非零向量a与b,其数量积a·b何时为正数?何时为负数?何时为零? 当0°≤θ<90°时,a·b>0;
当90°<θ≤180°时,a·b<0;
当θ=90°时,a·b=0.a·b=︱a|︱b︱cosθks5u精品课件思考6:对于两个非零向量a与b,设其夹角为θ,那么︱a︱cosθ的几何意义如何?思考7:对于两个非零向量a与b,设其夹角为θ,︱a︱cosθ叫做向量a在b方向上的投影.那么该投影一定是正数吗?向量b在a方向上的投影是什么? 不一定;︱b︱cosθ.ks5u精品课件思考8:根据投影的概念,数量积
a·b=︱a|︱b︱cosθ的几何意义如何? 数量积a·b等于a的模与b在a方向上的投影︱b︱cosθ的乘积,或等于b的模与a在b方向上的投影︱a︱cosθ的乘积,ks5u精品课件探究(二):平面向量数量积的运算性质 思考1:设a与b都是非零向量,若a⊥b,则a·b等于多少?反之成立吗? a⊥b a·b=0思考2:当a与b同向时,a·b等于什么?当a与b反向时,a·b等于什么?特别地,a·a等于什么? 当a与b同向时,a·b=︱a︱︱b︱;
当a与b反向时,a·b=-︱a︱︱b︱;
a·a=a2=︱a︱2或︱a︱= .ks5u精品课件思考3:︱a·b︱与︱a︱︱b︱的大小关系如何?为什么? ︱a·b︱≤︱a︱︱b︱ 思考4:a·b与b·a是什么关系?为什么? a·b=b·a 思考5:对于实数λ,(λa)·b有意义吗?它可以转化为哪些运算? (λa)·b=λ(a·b)=a·(λb)ks5u精品课件思考6:对于向量a,b,c,(a+b)·c有意义吗?它与a·c+b·c相等吗?为什么?思考7:对于非零向量a,b,c,(a·b)·c有意义吗?(a·b)·c与a·(b·c)相等吗?为什么? (a·b)·c≠a·(b·c)ks5u精品课件思考8:对于非零向量a,b,c,若a·b=a·c,那么 b=c吗? 思考9:对于向量a,b,等式(a+b)2= a2+2a·b+b2和(a+b)(a-b)=a2-b2是否成立?为什么? 思考10:对于向量a,b,如何求它们的夹角θ? ks5u精品课件理论迁移例1 已知︱a︱=5,︱b︱=4,a与b的夹角为120°,求a·b. -10 例2 已知︱a︱=6,︱b︱=4,a与b的夹角为60°,求(a+2b)·(a-3b). -72 例3 已知︱a︱=3,︱b︱=4,且a与b不共线.求当k为何值时,向量a+kb与 a-kb互相垂直? ks5u精品课件小结作业1.向量的数量积是一种向量的乘法运算,它与向量的加法、减法、数乘运算一样,也有明显的物理背景和几何意义,同时还有一系列的运算性质,但与向量的线性运算不同的是,数量积的运算结果是数量而不是向量. ks5u精品课件2.实数的运算性质与向量的运算性质不完全一致,应用时不要似是而非. 3. 利用︱a︱= 可以求向量的模,在字符运算中是一种常用方法. 4.利用向量的数量积可以解决有关平行、垂直、夹角、距离、不等式等问题,它是一个工具性知识点,具有很强的功能作用. ks5u精品课件作业:
P108 习题2.4A组:
1,2,3,6,7,8.