内容正文:
§5 从力的做功到向量的数量积
第二章 平面向量及其应用
5.2 向量数量积的坐标表示
5.3 利用数量积计算长度与角度
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
课程内容标准 学科素养凝练
掌握数量积的坐标表示,会进行平面向量数量积的运算;能用数量积表示两个向量的夹角,会用数量积判断两个平面向量的垂直关系. 通过学习向量数量积的坐标表示,提升数学运算及数学抽象素养.
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
x1x2+y1y2
和
课前 预习案
1.平面向量数量积的坐标表示
已知a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=_________________.
这就是说,两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的_____
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
2.平面向量模的坐标形式及两点间的距离公式
x2+y2
向量
模
a=(x,y)
|a|2=__________
或|a|= eq \r(x2+y2)
表示向量a的有向线段eq \o(AB,\s\up15(→))的起点和终点的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2)
|a|=|eq \o(AB,\s\up15(→))|=
,这就是平面直角坐标系中两点间的距离公式
eq \r(x2-x12+y2-y12)
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
3.向量夹角的坐标表示
x1x2+y1y2
x1x2+y1y2=0
设a=(x1,y1),b=(x2,y2),a与b的夹角为θ,则a·b=|a||b|cos θ= ____________,
cos θ=eq \f(a·b,|a||b|)=eq \f(x1x2+y1y2,\r(x\o\al(2,1)+y\o\al(2,1))·\r(x\o\al(2,2)+y\o\al(2,2))) (|a||b|≠0).
特别地,a⊥b⇔__________________.
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画“√”,错误的画“×”.
(1)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a⊥b⇔x1x2+y1y2=0.( )
(2)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b⇔x1y2-x2y1=0.( )
(3)两个非零向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),满足x1y2-x2y1=0,则向量a与b的夹角为0°.( )
答案 (1)√ (2)√ (3)×
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
2.已知a=(3,-1),b=(1,-2),则a与b的夹角θ为( )
A.eq \f(π,6)
B.eq \f(π,4)
C.eq \f(π,3)
D.eq \f(π,2)
答案 B
解析 [∵|a|=eq \r(10),|b|=eq \r(5),a·b=5,
∴cos θ=eq \f(a·b,|a||b|)=eq \f(5,\r(10)×\r(5))=eq \f(\r(2),2).
又∵θ∈[0,π],∴a与b的夹角为eq \f(π,4).]
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
3.(教材P105练习1改编)设向量a=(1,0),b=(-1,m).若a⊥(ma-b),则m=________.
答案 -1
解析 [由题意得,ma-b=(m+1,-m).
根据向量垂直的充要条件可得
1×(m+1)+0×(-m)=0.
所以m=-1.]
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
[知能解读] 向量问题的处理有两种思路,一种是纯向量式,另一种是坐标式,两者互相补充.通过向量的坐标运算可实现向量问题的代数化,在解题中应注意与方程、函数等知识联系.
探究一 平面向量数量积的坐标运算
课堂 探究案
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
已知向量a与b同向,b=(1,2),a·b=10.
(1)求向量a的坐标;(2)若c=(2,-1),求(a·c)·b.
解 (1)设a=λb=(λ,2λ)(λ>0).
∵a·b=10,∴eq \r(5)λ·eq \r(5)cos 0°=10.
解得λ=2.∴a=(2,4).
(2)(a·c)·b=[2×2+4×(-1)]·b=0·b=0.
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第二章 平面向量及其应用
数学 必修 第二册 B
[方法总结] 进行向量的数量积运算,前提是牢记有关的运算法则和运算性质.解题时通常有两个途径:一是先将各向量用坐