内容正文:
6.2.4
前面我们学习了向量的加、减、数乘等线性运算,类比数的运算,出现了一个自然的问题:向量能否相乘呢?如果能,那么向量的乘法该如何定义?
回顾物理功的概念
θ
S
F
W=|F||S|cosθ
这是一个标量(实数)
其中的是向量与向量的夹角
对研究向量简洁有什么启示?
自主研读:P17~P19,完成同步知识梳理,记录疑问
向量的夹角:
已知两个非零向量,,
如图,是平面上的任意一点,作 , ,则叫做向量与的夹角.
夹角:向量共首!!!
问题1:向量夹角是怎样定义的?范围是?
问:如图,向量 c、d 的夹角是否为?若不是,又是什么?
夹角为:
向量的夹角:
已知两个非零向量,,
如图,是平面上的任意一点,作 , ,则叫做向量与的夹角.
夹角:向量共首!!!
问题1:向量夹角是怎样定义的?范围是?
特殊情况
与同向
与垂直,记作
与反向
注意:1.向量的夹角可表示为<>;
2.向量夹角范围是.
问题2:数量积如何定义的?数量积的结果是什么量?
已知两个非零向量与,
它们的夹角为θ,
数量叫做与的数量积(或内积),记作,即
①数量积的结果为数量.
②零向量与任一向量的数量积为数 0.
③仅与向量的模及其夹角有关.
用途:1. 求数量积(如例9);2. 求向量夹角(如例1)
问题3:两个非零向量数量积的符号由什么决定?
仅由的正负决定
当= 0°时, cos =1,| ;
当为锐角时, ;
当为直角时, ;
当为钝角时, ;
当= 180°时, cos =-1,
【思考】
同向时,夹角为 0
“· >0”是“与夹角为锐角”的_______________条件
“· <0”是“与夹角为钝角”的______________条件
“· =0”是“ ”的_______________条件.
必要不充分条件
必要不充分条件
必要不充分条件
反向量,夹角为 π
= 或
当与是非零向量时,“· =0”是“ ”的
_______________条件.
充要条件
问题4:试分析投影、投影向量
D
A
B
C
A1
B1
为向量在向量上的投影向量
O
N
M
M1
O
N
M
M1
θ
O
N
M
M1
θ
M
O
N
M1
θ
=(| |cosθ)
=
=(| |cos)
=-| |cos(π-θ)
=(| |cos θ)
任意θ∈[0,π],有=(| |cosθ) .
为向量在向量上的投影向量
为向量方向的单位向量
向量在向量上的投影向量
任意θ∈[0,π],有=(| |cosθ) .
问题5:数量积有哪些性质?
设与都是非零向量,θ为与的夹角.
(1)垂直的条件: ⊥ ⇔ · =0.
(2)当与同向时, · =| || |;
当与反向时, · = - | || |.
(3)模长公式: · =| |2或| |=
(4)夹角公式:cos θ=.
(5)| · |≤| || |.
要点概括整合
向量的数量积
向量数量积的定义
投影向量的概念
向量数量积的性质
1. 如图,等边三角形ABC中,边长为2,求:
(1) 与 的数量积;
解答: (1)
(2)
A
B
C
(2) 与 的数量积;
课堂检测
课堂检测
作业
课本P20 1,2,3
向量的数量积(1)
课堂归纳小结
2. 已知
,则
与
的夹角为_______
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