内容正文:
6.2.4向量的数量积
F
s
新课引入:
我们学过功的概念,即一个物体在力F的作用下产生位移S(如图)其中θ是F与S的夹角,那么力F所做的功W,可以用如下式子计算:
O
B
A
θ
向量的夹角
已知两个非零向量a和b,作OA=a, OB=b,则∠AOB=θ(0°≤θ ≤180°)叫做向量a与 b的夹角。
当θ=0°时,a与b同向;
O
A
B
当θ=180°时, a与b反向;
O
A
B
当θ=90°时,称a与b垂直,
记为a⊥b.
B
O
A
a
b
注意:在两向量的夹角定义中,两向量必须是同起点的
练习:
在 中,找出下列向量的夹角:
A
B
C
(1)
(2)
(3)
定义
规定:零向量与任一向量的数量积为0。
a·b= |a| |b| cosθ
已知两个非零向量a 与 b,它们的
夹角为θ,我们把数量 |a| |b|cosθ叫做 a与b的数量积(或内积),记作:a.b
注意:向量的数量积是一个数量。
(2)两向量的数量积是一个数量,而不是向量,符号由夹角决定;
定义理解:
(1)a · b不能写成 a×b ,a×b 表示向量的另一种运算.
a·b= |a| |b| cosθ
向量的数量积是一个数量,那么它什么时候为正,什么时候为负?
思考:
a·b=|a| |b| cosθ
当0°≤θ < 90°时a·b为正;
当90°<θ ≤180°时a·b为负。
当θ =90°时a·b为零。
7
你会变吗?
会用吗?试试看
数量积的运算律:
⑴交换律:
⑵数乘的结合律:
⑶分配律:
注意:
数量积不满足结合律
我真的理解了吗?
真
假
假
假
⑤
⑥
真
假
假
真
⑧
⑦若 , ,
则
进行向量数量积计算时,既要考虑向量的模,又要根据两个向量方向确定其夹角
已知 , 则向量 在向量
上的投影为 。
4
练习一:
例4.
注意:两个向量的数量积是否为零,
是判断相应的两条直线是否垂直的重
要方法之一.
重要结论:
小结:
本节课我们主要学习了平面向量数量积性质的应用,常见的题型主要有:
1、直接计算数量积(定义式以及夹角的定义)
2、由数量积求向量的模
4、运用数量积的性质判定两向量是否垂直
3、由数量积确定两向量的夹角
5、判断三角形的形状
投影向量
如图(1),设a,b是两个非零向量,=a,=b,我们考虑如下变换:过的起点A和终点B,分别作所在直线的垂线,垂足分别为A1,B1,得到,我们称上述变换为向量a向向量b投影,叫做向量a在向量b上的投影向量.
如图(2),在平面内任取一点O,作=a,=b,过点M作直线ON的垂线,垂足为M1,则就是向量a在向量b上的投影向量.
(2)若与b方向相同的单位向量为e,a与b的夹角为θ,则=
|a|cos θ e.
$$