内容正文:
6.2.4 第2课时 向量的数量积的运算律
班级_____ 姓名__________ 组别______
一、目标导学
通过对平面向量数量积的运算律的学习,掌握及常用的公式,会利用向量数量积的有关运算律进行计算或证明,培养学生的数学运算、逻辑推理等素养.
二、自主学习
1.复习回顾
问题1.平面向量的数量积的定义是什么?
问题2.向量a在向量b上的投影向量公式是什么?
问题3.向量的数量积有哪些性质?
阅读教材第20页-第22页回答以下问题
问题1.类比实数运算的消去律(ab=bc(b≠0)⇒a=c),在向量中,a·b=b·c(b≠0)⇒a=c成立吗?
问题2.数量积满足哪些运算律?
三、互助探究
探究1.向量数量积的运算律
小明学习了向量数量积的运算后,根据实数的运算律,类比得出向量数量积的运算律,如下表:
运算律
实数乘法
平面向量数量积
交换律
ab=ba
a·b=b·a
结合律
(ab)c=a(bc)
(a·b)·c=a·(b·c)
(λa)·b=a·(λb)=λ(a·b)
分配律
(a+b)c=ac+bc
(a+b)·c=a·c+b·c
问题:表中这些类比的结论正确吗?结合课本22页练习1以及课本第20页对向量数量积分配律的证明,你能对其他结论做出解释或证明吗?
新知:向量数量积的运算律
(1)a·b=b·a. (2)(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb). (3)(a+b)·c=a·c+b·c.
2.类比多项式的乘法公式,结合课本21页例11你是否可以证明以下结论?
(1)(a±b)2=a2±2a·b+b2. (2) (a+b)·(a-b)=a2-b2.
注意:①a⊥b⇔a·b=0,既可以用来证明两向量垂直,也可以由垂直进行有关计算.
②a·a=a2=|a|2与|a|==也用来求向量的模,以实现实数运算与向量运算的相互转化.
③用cos θ=求两向量的夹角,且夹角的取值与a·b的符号有关.
例1.课本第21页例12.
自主训练1.已知向量a与b满足|a|=10,|b|=3,且向量a与b的夹角为120°,求(2a+b)·(a-b).
例2.已知|a|=|b|=5,向量a与b的夹角为.
求:(1)|a+b|,|a-b|;
(2)|3a+b|.
自主训练2.已知向量a,b满足|