【文档说明】《数学北师大版必修4教学教案》2.5从力做的功到向量的数量积 (7)含答案【高考】.doc,共(7)页,5.699 MB,由小赞的店铺上传
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-1-§5从力做的功到向量的数量积教学目标1.理解平面向量数量积的含义及其物理意义.(重点)2.体会平面向量的数量积与向量射影的关系.3.能运用数量积的运算性质和运算律解决涉及长度、夹角、平行、垂直的几何问题.(难点)教学重点与难点重点理解平面向量数量积的含义及其物理意义.难点能运用数量积的运算性
质和运算律解决涉及长度、夹角、平行、垂直的几何问题.(借助多媒体动画让学生加深印象,借多媒体及制作的向量教具更形象的向同学们展示,让学生理解夹角,摄影等含义)教学内容与步骤【课题引入】【自主学习】教材P93下半页—P94【预设问
题】一.数量积的运算公式-2-1.向量的夹角及范围2.投影概念3.数量积的几何意义二.重要运算性质①若e是单位向量,则e·a=②若a⊥b,则a·b=③|a|=.④cosθ=⑤对任意两个向量a,b,有|a·b||a||b|,当且仅当a∥b时等号成立.三.运算律已知
向量a,b,c与实数λ,则:①交换律:a·b=②结合律:(λa)·b=③分配律:a·(b+c)=1.向量的夹角及范围【问题解决】01800=OaAbBB1180=OaAbBB1090aAObB90=aAObB90180aAObB2.投影||b||cosb||b−
||cosb0cos||=b>0<0<0>00ab0ab=0abab⊥记作:学生为主导,教师引导或适时点拨-3-3平面向量数量积的几何意义数量积等于的长度与在上的投影的乘积.baa||abacos||b数量积等于的长度与在上的投影的乘积
.bab||bab||cosa或实数乘法交换律结合律分配律baab=)()(bcacab=bcaccba+=+)(向量的数量积abba=()bababa==)()()()(cbacba=cbcacba+=+)(运算律三
.运算律类比-4-经典例题】1.已知5||=a,4||=b,a与b的夹角o120=,=ba.10−2.已知正三角形ABC的边长为1,求:(1)(2)=ACAB=BCAB2121−CAB60微体验例1已知向量a与向量b的夹角为θ,且|a|=2,|b|=3,,
分别在下列条件下,求a•b(1)θ=135º;(2)a∥b;解:(1)因为θ=135º所以135º=2×3×(-)=-3(2)因为a∥b;所以θ=0º或180°a•b=|a||b|cos135=2×3×(-)=-3例2
.已知|a|=6,|b|=4,与b的夹角θ=60°.求:(a+2b)·(a-3b);解:由题意可有a•b=|a||b|cos60º=6×4=12所以(a+2b)·(a-3b)==36-12-6×16=-120变式:(1)(a+b)·(a-b);
(2)(a+b)·(a+b);(本题的目的:是让学生熟练掌握数量积的运算性质,最后发现结构上完全仿照多项式乘多项式,并且变式的两个式子也完全仿完全平方式与平方差公式,让学生牢记)2.一些常见等式应熟记:-5-(a±b)2=a2±2a·b
+b2;(a+b)·(a-b)=a2-b2等.例3.已知向量a与b的夹角为120°,且|a|=4,|b|=2.求:(1)|a+b|;(2)|3a-4b|.【精彩点拨】利用公式|a|2=a2进行计算.【自主解
答】a·b=|a||b|cosθ=4×2×cos120°=-4.(1)因为|a+b|2=a2+2a·b+b2=|a|2+2·a·b+|b|2=42+2×(-4)+22=12,所以|a+b|=23.(2)因为|3a-4b|2=(3a-4b)2=
9a2-24a·b+16b2=9×16-24×(-4)+16×4=304,所以|3a-4b|=419..(注意:①求模问题一般转化为求模的平方,与向量的数量积联系,并灵活运用a2=|a|2,最后勿忘开方.②求模符号中
内容不管多复杂效果不变。)[变式]2已知|a|=4,|b|=3,(2a-3b)(2a+b)=61,求|a+b|.【解】因为(2a-3b)·(2a+b)=61,所以4a2+2a·b-6a·b-3b2=61,所以4|a|2-4a·b-3|b|2=61.又因
为|a|=4,|b|=3,所以4×42-4a·b-3×32=61,所以a·b=-6.|a+b|2=(a+b)2=a2+2a·b+b2=42+2×(-6)+32=13,所以|a+b|=13.-6-对功W=|
F||s|cos结构分析抽象平面向量数量积的定义a·b=|a||b|cos公式变形特殊化三条运算律数形结合四条重要性质几何意义4.设向量a·b=40,|b|=10,则a在b方向上的射影为()A.4B.4C.4D.8+b||4b=2.
已知,,求与的夹角。122ab=−a3.已知,,与的夹角为,求:||1a=||2b=abo60(2)()abab−+||6a=1.0,abab已知则与的夹角范围。3223【当堂检测答案】1.;2.θ=;3.-1;4.A-7-