高中数学人教A版必修4 2.4.1 平面向量数量积的物理背景及其含义(课件:39张PPT+课后作业)

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名称 高中数学人教A版必修4 2.4.1 平面向量数量积的物理背景及其含义(课件:39张PPT+课后作业)
格式 zip
文件大小 1.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2020-03-30 20:02:07

文档简介


(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.已知a,b均为单位向量,它们的夹角为60°,那么|a+3b|=(  )
A.       B.
C. D.4
解析: |a+3b|2=a2+6a·b+9b2
=1+6×cos 60°+9=13,所以|a+3b|=.
答案: C
2.已知a·b=-12,|a|=4,a和b的夹角为135°,则|b|=(  )
A.12 B.3
C.6 D.3
解析: a·b=|a||b|cos 135°=-12,又|a|=4,解得|b|=6.
答案: C
3.在△ABC中,||=1,||=,||=2,则·=(  )
A. B.1
C. D.-1
解析: 在△ABC中,已知||=1,||=,||=2,可知△ABC为直角三角形,且∠A=,则·=|A|·|A|cos A=1×2×=1.
答案: B
4.已知a⊥b,|a|=2,|b|=3且向量3a+2b与ka-b互相垂直,则k的值为(  )
A.- B.
C.± D.1
解析: ∵3a+2b与ka-b互相垂直,
∴(3a+2b)·(ka-b)=0,
∴3ka2+(2k-3)a·b-2b2=0,
∵a⊥b,∴a·b=0,
∴12k-18=0,k=.
答案: B
二、填空题(每小题5分,共15分)
5.已知|a|=3,|b|=4,则(a+b)·(a-b)=________.
解析: (a+b)·(a-b)=a2-b2=|a|2-|b|2=32-42=-7.
答案: -7
6.已知|a|=5,|b|=8,a与b的夹角为60°,则b在a方向上的射影的数量等于________.
解析: |b|cos〈a,b〉=8cos 60°=4,所以b在a方向上的射影的数量等于4.
答案: 4
7.已知在△ABC中,AB=AC=4,·=8,则△ABC的形状是__________.
解析: ·=||||cos∠BAC,即8=4×4cos∠BAC,于是cos∠BAC=,所以∠BAC=60°.又AB=AC,故△ABC是等边三角形.
答案: 等边三角形
三、解答题(每小题10分,共20分)
8.已知|a|=3,|b|=6,当(1)a∥b,(2)a⊥b,(3)a与b的夹角是60°时,分别求a·b.
解析: (1)当a∥b时,
若a与b同向,则它们的夹角θ=0°,
∴a·b=|a||b|cos 0°=3×6×1=18;
若a与b反向,则它们的夹角θ=180°,
∴a·b=|a||b|cos 180°=3×6×(-1)=-18;
(2)当a⊥b时,它们的夹角θ=90°,
∴a·b=0;
(3)当a与b的夹角是60°时,
有a·b=|a||b|cos 60°=3×6×=9.
9.设向量a,b满足|a|=|b|=1,|3a-b|=.
(1)求|a+3b|的值;
(2)求3a-b与a+3b夹角的正弦值.
解析: (1)由|3a-b|=,得(3a-b)2=5,
所以9a2-6a·b+b2=5,因为a2=b2=1,所以a·b=.因此(a+3b)2=a2+6a·b+9b2=15,
所以|a+3b|=.
(2)设3a-b与a+3b的夹角为θ,
因为(3a-b)·(a+3b)=3a2+8a·b-3b2=,
所以cos θ===,
因为0°≤θ≤180°,所以sin θ===.
所以3a-b与a+3b的夹角的正弦值为.
??☆☆☆
10.已知|a|=2|b|=2,且向量a在向量b方向上的投影为-1.
(1)求a与b的夹角θ;
(2)求(a-2b)·b;
(3)当λ为何值时,向量λa+b与向量a-3b互相垂直?
解析: (1)由题意知|a|=2,|b|=1.
又a在b方向上的投影为|a|cos θ=-1,
∴cos θ=-,
∴θ=.
(2)易知a·b=-1,
则(a-2b)·b=a·b-2b2=-1-2=-3.
(3)∵λa+b与a-3b互相垂直,
∴(λa+b)·(a-3b)=λa2-3λa·b+b·a-3b2
=4λ+3λ-1-3=7λ-4=0,
∴λ=.
课件39张PPT。
第二章三角函数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抓基础·新知探究答案: B答案: A答案: B通技法·互动讲练答案: (1)B (2)B答案: (1)120° (2)B提知能·高效测评
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