内容正文:
§9.2.3向量的数量积(1)
学习目标
1、通过物理中功等实例,理解平面向量数量积的概念及其几何意义;
2、掌握平面向量数量积的运算律及常用的公式;
3、会利用向量数量积的有关运算律进行计算或证明。
任务一 问题情境
前面学习了向量的线性运算:加法、减法和数乘,它们运算的结果还是一个向量,那么,
问题1 向量与向量能否“相乘”呢?
情境:如图,一个物体在力F的作用下产生位移s,且力F与
位移s的夹角为θ,那么,
问题2 力F所做的功W怎么计算呢?
结论:W= ,功是一个标量(数量),它由力和位移两个向量所确定,数学上,我们把“功”称为向量F与s的“数量积”。
问题3 一般地,对于非零向量a与b的数量积是指什么呢?
任务二 知识梳理
1.向量的数量积的定义 已知两个非零向量a与b,它们的夹角为θ,我们把 叫做 ,记作 ,即 。
规定: 与任一向量的数量积为0。
说明:符号“·”在向量运算中既不能省略,也不能用“×”代替.
问题4两个向量的数量积是向量吗?数量积的大小和符号与哪些量有关?
问题5 根据向量数量积的定义,你能得到哪些结论?
问题6 实数的乘法有哪些运算律?向量的数量积有类似的运算律吗 ?
2.向量数量积的运算律
(1) . (2) . (3) .问题7 对于向量,等式一定成立吗?
问题8 若,则一定成立吗?
任务三 典型例题
例1、已知向量与的夹角为,,,分别在下列条件下求:
(1); (2); (3)∥; (4)
变式 已知正三角形ABC的边长为1,求:
(1)·; (2)·; (3)·。
例2、已知|a|=|b|=5,向量a与b的夹角θ为,求|a+b|,|a-b|。
例3、 设向量a,b满足|a|=|b|=1及|3a-2b|=,求a,b的夹角.
变式:已知|a|=|b|=2,且a与b的夹角为60°,则a+b与a的夹角是多少?a-b与
a的夹角又是多少?
任务四:课堂检测
课本第22页练习第1、2、3、4 题。
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