内容正文:
6.3.5 平面向量数量积的坐标表示
高一下学期
1
1、掌握平面向量数量积的坐标表示及其运算;
2、会运用向量的坐标运算求解向量垂直、夹角等相关问题;
3、能够区分向量平行与直线垂直的坐标表示;
4、能用向量法证明两角差的余弦公式.
重点:平面向量数量积的坐标表示及模、夹角公式
难点:平面向量数量积的应用
学习目标
思考:已知,,怎样用与的坐标表示呢?
因为,,
所以.
又
所以
这就是说,两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和.
新知探究
2、若,则________;.
3、已知点,点,则.
4、若,,为其夹角,则
1、若,,则
5、若,,则.
若,,则.
两点间距离公式
新知探究
例题:设求及的夹角(精确到1°).
解:
因为
所以用计算器计算可得,
利用计算工具可得
新知探究
练习:已知,,求, ,,
教材P36 T2
练习:已知向量,若⊥,则_______.
例题:若则是什么形状?证明你的猜想.
解:在平面直角坐标系中画出点,我们发现是直角三角形.证明如下:因为
,
所以
于是.
因此,是直角三角形.
思考:还有其他证明方法吗?
典例精析
例题:若则是什么形状?证明你的猜想.
解:(法二)因为,,
所以
所以.
因此,是直角三角形.
典例精析
8、判断并证明的形状.
;
;
;
教材P36
例题:用向量方法证明两角差的余弦公式
解:如图,在平面直角内作单位圆,以轴的非负半轴为始边作角,,它们的终边与单位圆的交点分别为,.
则
所以
设与的夹角为,则
所以
典例精析
解:由图1可知,
由图2可知,.
于是
所以
于是,
例题:用向量方法证明两角差的余弦公式
图1
图2
典例精析
练习:如图,在矩形中,,,点为的中点,点在边上.若,则
解:以为原点,、为、轴建系,
则,,,.
可设,因为,
所以,即.
所以.
三维T4
习题演练
设,,为与夹角
数量积
模
两点间
距离公式 设则
垂直
夹角 (为非零向量)
课堂小结
1、(19全国卷)已知向量,,则( ).
A. B.2 C. D.50
A
解:∵,∴
2、(19全国卷2)已知,,,则( ).
A.-3 B.-2 C.2 D.3
C
解:∵
∴解得
∴
∴
习题演练
3、已知与同向,,.
(1)求的坐标; (2)若,求及.
解:(1)设,则有∴
∴
(2)∵
∴
习题演练
4、(1)已知,与平行的单位向量的坐标为_______________.
(2)已知,与垂直的单位向量的坐标为_______________.
(3)已知,,则在上的投影向量为_______________.
若,则方向上的单位向量
习题演练
5、已知,则的最大值为__________.
解:∵
∴
当且仅当时,取最大值.
习题演练
6、在矩形中,,,,分别在,上,且,则当时,.
解:建立如图所示的平面直角坐标系,
则,,设,
则,.
∵,∴,
∴,
解得,∴,∴.
习题演练
7、已知为坐标原点,,,若.
(1)求函数的对称轴方程.
(2)当时,若函数有零点,求的取值范围.
,
习题演练
1、教材P36 习题T1、2、3;
2、教材P36 习题6.3;
作业布置
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