内容正文:
6.3.4 平面向量的数乘运算的坐标表示
第六章 平面向量
教学目标:
1、能用坐标表示平面向量的数量积,会进行坐标表示下的平面向量数量积的运算
2、能用坐标表示平面向量的模以及两个平面向量的夹角余弦值
3、能用坐标表示两个向量相互垂直的充要条件,并会用其判断两个向量是否垂直
4、hi用向量及其运算的坐标表示证明一些结论(如两角差的余弦公式)
教学重点:平面向量数量积的坐标表示
教学难点:用向量运算的坐标表示解决问题
环节一 创设情景 提出问题
复习:回顾一下数量积的相关结论。
前面已学习了向量的坐标表示、向量线性运算的坐标表示,接下来要学习数量积的坐标表示。
求数量积
求夹角:
求模长:
=|||
||==
上的投影向量为
上的投影向量为
环节二 探索数量积的坐标表示
问题1:已知,怎样用的坐标表示呢?
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.
环节二 探索数量积的坐标表示
问题2:请根据数量积的坐标公式,推导出数量积性质的坐标表示?
已知
||=
设,
已知
环节三 例题练习 巩固理解
练习:课本36页1题、2题
1、已知向量,求
2、已知向量求
,
环节三 例题练习 巩固理解
课本例10:若则是什么形状?证明你的猜想.
解:如图,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?
环节三 例题练习 巩固理解
例10:若则是什么形状?证明你的猜想.
解:(法二)因为
,
.
所以,,,
所以,
则,是直角三角形
环节三 例题练习 巩固理解
变式:若则是什么形状?证明你的猜想.
解:如图,在平面直角坐标系中画出点,我们发现是钝角三角形.证明如下.
因为
,
所以
因此,是钝角三角形.
环节三 例题练习 巩固理解
例11: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
环节三 例题练习 巩固理解
课本例12: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
环节三 例题练习 巩固理解
解:由图1可知,
由图2可知,.
于是
所以
于是,
图1
图2
课本例12:用向量方法证明两角差的余弦公式
环节三 例题练习 巩固理解
建立平面直角坐标系如图所示,
则A(0,2),E(2,1),D(2,2),B(0,0),C(2,0),
补例
环节三 例题练习 巩固理解
√
(2)已知向量a,b,c在正方形网格中的位置如图所示.若网格纸上小正方形的边长为1,则(2a+b)·c=
以a,b的公共起点为坐标原点,建立平面直角坐标系,如图所示:
则a=(2,1),b=(2,-1),c=(0,1),
所以2a+b=(6,1),(2a+b)·c=1.
练习
环节四 目标检测 检验效果
1.若a=(2,-3),b=(x,2x),且3a·b=4,则x等于
√
√
3.已知向量a=(1,n),b=(-1,n),若2a-b与b垂直,则|a|等于
√
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环节五 布置作业 应用迁移
作业1:
课本36页8题(做在书上)、10题、14题(做在作业本上)
作业2:补充题目,做在作业本上
(1)已知正方形ABCD的边长为2,E为CD的中点,点F在AD上,=2,则·=________.
所以=(2,1),
又=2,所以F,
=-(2,0)=,
所以·=(2,1)·
=2×+1×2=.
A.- B.1
C. D.
A.3 B. C.- D.-3
2.已知a=(-,-1),b=(1,),那么a,b的夹角θ=
A. B.
C. D.
A.1 B.
C.2 D.4
4.已知点A(0,1),B(1,-2),向量=(4,-1),则·=________,||=________.
$$