下学期 5.6平面向量的数量积及运算律2
(第二课时)
一、教学目标
1.掌握平面向量的数量积的运算律,并能运用运算律解决有关问题;
2.掌握向量垂直的充要条件,根据两个向量的数量积为零证明两个向量垂直;由两个向量垂直确定参数的值;
3.了解用平面向量数量积可以处理有关长度、角度和垂直的问题;
4.通过平面向量的数量积的重要性质及运算律猜想与证明,培养学生的探索精神和严谨的科学态度以及实际动手能力;
5.通过平面向量的数量积的概念,几何意义,性质及运算律的应用,培养学生的应用意识.
二、教学重点 平面向量的数量积运算律,向量垂直的条件;
教学难点 平面向量的数量积的运算律,以及平面向量的数量积的应用.
三、教学具准备
投影仪
四、教学过程
1.设置情境
上节课,我们已经给出了数量积的定义,指出了它的(5)条属性,本节课将研究数量积作为一种运算,它还满足哪些运算律?
2.探索研究
(1)师:什么叫做两个向量的数量积?
生: ( 与 向量的数量积等式 的模 与 在 的方向上的投影 的乘积)
师:向量的数量积有哪些性质?
生:(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
师:向量的数量积满足哪些运算律?
生(由学生验证得出)
交换律:
分配律:
师:这个式子 成立吗?(由学生自己验证)
生: ,因为 表示一个与 共线的向量,而 表示一个与 共线的向量,而 与 一般并不共线,所以,向量的内积不存在结合律。
(2)例题分析
【例1】求证:
(1)
(2)
分析:本例与多项式乘法形式完全一样。
证:
注: (其中 、 为向量)
答:一般不成立。
【例2】已知 , , 与 的夹角为 ,求 .
解:∵
注:与多项式求值一样,先化简,再代入求值.
【例3】已知 , 且 与 不共线,当且仅当 为何值时,向量 与 互相垂直.
分析:师:两个向量垂直的充要条件是什么?
生:
解: 与 互相垂直的充要条件是
即
∵
∴
∴
∴ 当且仅当 时, 与 互相垂直.
3.演练反馈(投影)
(1)已知 , 为非零向量, 与 互相垂直, 与 互相垂直,求 与 的夹角.
(2) , 为非零向量,当 的模取最小值时,
①求 的值;
②求证: 与 垂直.
(3)证明:直径所对的圆周角为直角.
参考答案:
(1)
(2)解答:①由
当 时 最小;
②∵
∴ 与 垂直.
(3)如图所示,设 , , (其中 为圆心, 为直径, 为圆周上任一点)
则
∵ ,
∴ 即 圆周角
4.总结提炼
(l)
(2)向量运算不能照搬实数运算律,如结合律数量积运算就不成立.
(3)要学会把几何元素向量化,这是用向量法证几何问题的先决条件.
(4)对向量式不能随便约分,因为没有这条运算律.
五、板书设计
课题: 1.数量积性质 2.数量积运算律 | 例题 1 2 3 | 演练反馈 总结提炼 |
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