内容正文:
第2课时 向量的数量积的性质、运算律
6.2.4 向量的数量积
[目标导航]
课标要求 1.掌握平面向量数量积的性质.
2.掌握平面向量数量积的运算律并能用运算律进行运算.
3.会用平面向量的数量积解决有关向量模及夹角的问题.
素养达成 通过学习,培养学生的数学逻辑思维和数学运算素养.
1
新知导学
素养启迪
1.平面向量数量积的性质
(4)|a·b|≤|a||b|.
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
2.平面向量数量积的运算律
对于向量a,b,c和实数λ,有(1)a·b=b·a.
(2)(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb).
(3)(a+b)·c=a·c+b·c.
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
向量的数量积不满足结合律,即一般地,(a·b)c≠ (b·c)a.因为(a·b)c表示一个与c共线的向量,而(b·c)a表示一个与a共线的向量,故两者一般不相等.
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
2
课堂探究
素养培育
题型一 应用运算律进行平面向量的运算
√
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
求向量的数量积,通常先根据向量的加、减法和数乘运算转化为已知向量,再根据运算律进行相关的运算.
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
-18
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
题型二 与向量模有关的问题
√
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
(1)求向量模的问题一般先求模的平方,利用a2=|a|2,转化为求向量的数量积问题.
(2)从几何角度看,向量模表示一条线段的长度,故有时利用特殊向量可证明相关的几何结论.
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
题型三 两个向量的夹角问题
√
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
(1)求向量夹角的步骤:先分别计算数量积与模,再代入公式计算夹角的余弦值,最后根据两向量夹角的取值范围和余弦值得出夹角的值.
(2)两非零向量垂直的充要条件是它们的数量积为0.
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
√
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
√
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
√
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
√
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
22
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
1
2
3
4
新知导学·素养启迪
课堂探究·素养培育
5
谢谢观看
设a,b是非零向量,它们的夹角为θ,e是与b方向相同的单位向量,则
(1)a·e=e·a=|a|cos θ.
(2)a⊥b⇔a·b=0.
(3)当a与b同向时,a·b=|a||b|,当a与b反向时,a·b= -|a||b|.特别地,a·a=|a|2或|a|==.
[例1] (1)已知向量a,b满足|a|=1,|b|=,a与b的夹角为,则(a-b)·(2a+b)等于( )
A.1 B.3 C.-1 D.-5
解析:(1)因为|a|=1,|b|=, a与b的夹角为,所以(a-b)·(2a+b)=2a2-a·b-b2=2×12-1××-=-1.故选C.
解析:(2)因为=+,=-,
所以·=(+)·(-)=-=9-4=5.
(2)已知平行四边形ABCD中,AB=2,BC=3,则·= .
[变式与拓展1-1] (1)已知向量a,b满足|a|=3,|b|=2,a与
b的夹角为,则(a+2b)·(a-3b)= .
解析:(1)因为|a|=3,|b|=2,a与b的夹角为,
所以a·b=3,
所以(a+2b)·(a-3b)=a2-a·b-6b2=32-3-6×22=-18.
(2)已知等边三角形ABC的边长为3,若=-2,则·= .
-
解析:(2)因为=-2,故点M为线段BC上靠近点B的三等分点,故||=1,
所以·=(+)·=||||cos 120°+
||||cos 0