内容正文:
平面向量数量积的坐标表示
1
1.平面向量运算的坐标表示:若
已知 ,则
3.向量平行(共线)等价条件的两种形式:
2.向量的坐标表示
1)
2)若,则
知识回顾
问题1 已知,,怎样用与的坐标表示呢?
因为,,
所以)·()
=+
又,,
所以
探究1 向量数量积的坐标表示
平面向量数量积的坐标表示:
若则
两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和
追问1 设则怎样用坐标表示?
追问2 设,怎么用向量的坐标表示?
,
=
(两点间的距离公式)
平面向量数量积的坐标表示:
若则
两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和
追问3 如果表示向量的有向线段的起点和终点坐标分别为,那么怎么用坐标表示?
追问4 两个非零向量满足,怎么用坐标表示向量垂直的充要条件?
例1 若点A(1,2),B(2,3),C(-2,5),则是什么形状?证明你的猜想。
解:在平面直角坐标系中画出点A,B,C,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。
探究2 向量夹角的坐标表示
问题2 设,是两个非零向量,其夹角为,已知,,那么如何用坐标表示?
向量夹角与数量积的关系:
数量积的坐标表示:
向量模的坐标表示:
=, =
设,是两个非零向量,其夹角为,已知,,根据向量的数量积的定义及坐标表示可得:
平面向量夹角的坐标表示:
追问:根据向量夹角的坐标公式,如何判断夹角为锐角、直角、钝角呢?
1、当为锐角时,;
2、当为直角时,;
3、当为钝角时,;
例2 设,求以及的夹角(精确到)
解:
,
利用计算工具可得:
例3 用向量方法证明两角差的余弦公式
证明:如图, 在平面直角坐标系内作单位圆, 以轴的非负半轴为始边作角, 它们的终边与单位圆交点分别为则
由图可知
于是
课堂小结
1、知识点:
(1)向量数量积的坐标表示:
(2)向量垂直的充要条件的坐标表示:
(3)向量夹角的坐标表示:
2、方法:化归与转化思想、数形结合思想
课后作业
基础巩固
(必做题) 1.已知,求, 以及
2.已知, 求, ,
3.设,利用计算工具,求的夹角(精确到)
4.求证:以为顶点的四边形是一个矩形
拓广探索(选做题) 5.用向量方法证明:对于任意的,恒有不等式
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