内容正文:
1.1 空间向量及其运算 第一章 1.1.2 空间向量的数量积运算 学习目标 1.会识别空间向量的夹角. 2.掌握空间向量的数量积的定义、性质、运算律及计算方法. 3.能用空间向量数量积解决简单的立体几何问题. 核心素养:数学运算、逻辑推理、直观想象 新知讲解 一 空间向量的夹角 (1)定义:如图,已知两个非零向量 ,在空间任取一点,作 = = ,则∠叫做向量 夹角,记作< >. o B 关键是起点相同! 复习引入 由于任意两个空间向量都可以通过平移转化为同一平面内的向量,因此,两个空间向量的夹角和数量积就可以像平面向量那样来定义. 新知学习 (2)范围: . 0≤〈a,b〉≤π ①向量 O A B < >=0 A B O A B <>=π ③< >= ④< >=< > ②向量 O 二 两个向量的数量积 (1)定义:已知两个非零向量 ,则 ||cos< >叫做 的数量积,记作. 即= ||cos< >. 注意:①两个向量的数量积是数量,而不是向量. ②零向量与任意向量的数量积等于0.即=0. (2) 性质 两个向量数量积的性质 两个向量数量积的性质 两个向量数量积的性质 两个向量数量积的性质 两个向量数量积的性质 a·b=0 |a|·|b| -|a|·|b| |a|2 (判断向量垂直) (向量的模长公式) (向量的夹角公式) 三 空间向量数量积运算律 向量数量积的运算不满足消去律、作商和乘法的结合律 ,即=⇒=,=⇒,都不成立. (1)= (2)()·= (3) ·(+)= () =·() + (交换律) (分配律) 思考 对应向量成立吗? (数乘结合律) (1)如图(1),在空间,向量向向量投影,由于它们是自由向量,因此可以先将它们平移到同一个平面α内,进而利用平面上向量的投影,得到与向量共线的向量,=||cos〈,〉,向量称为向量在向量上的投影向量.类似地,可以将向量向直线投影(如图(2)). 四 向量投影 (2)如图(3),向量a向平面β投影,就是分别由向量a的起点A和终点B作平面β的垂线,垂足分别为A′,