内容正文:
第二课时
(向量数量积的运算律)
一、知识回顾
1.向量的夹角:
2.向量的数量积:
注意
a
b
对于两个非零向量 和 ,作 ,我们就称∠AOB=θ为向量 与 的夹角.
a
b
=| || |cosθ
a
b
a
b
•
a
a
b
b
a
b
•
已知两个非零向量 与 ,它们的夹角为θ,我们把数量
| || |cosθ叫做向量 与 的数量积(或内积),记作 ,即
a
b
a
b
•
=0
⊥
⇔
②
④
③
或
a
b
•
a
b
①
cosθ=
| || |
二、投影向量
N
C
D
A1
B1
O
M1
已知两个非零向量 与 , 作如下变换:过 的起点A和终点B分别作 所在直线的垂线,垂足分别为A1、B1,得到 ,我们称上述变换为向量 向向量 投影, 叫做向量
在向量 上的投影向量.
A
B
如下图,在平面内任取一点O,作 过点M作直线ON的垂线,垂足为M1,则向量 在向量 上的投影向量就是_____.
M
可以验证,θ∈[0,π]时,
综上:对于任意的θ∈[0,π],都有
二、投影向量
如下图,设与 方向相同的单位向量为 , 与 的夹角为θ,
那么向量 在 上的投影向量 与 、 、θ之间有怎样的关系?
因此|λ|=| |=
|| |cosθ|
λ=| |cosθ
=λ ,
显然
所以| |=|λ |,
N
O
M
M1
θ
N
M
O
M1
θ
N
M
O
M1
θ
三、向量数量积的运算律
与向量的线性运算一样,定义了向量的数量积后,就要研究数量积运算是否满足一些运算律.
由向量数量积的定义,可以发现下列运算律成立:
不一定
类比数的乘法运算律,结合向量的线性运算的运算律,你能得到数量积运算的哪些运算律?你能证明吗?
对于向量 和实数λ,有
设 是向量, 一定成立吗?为什么?
三、向量数量积的运算律
我们知道,对任意a、b∈R,恒有
(a+b)2=a2+2ab+b2,(a-b)2=a2-2ab+b2,(a+b)(a-b)=a2-b2.
仿照这