1、2.4 向量的数量积(1)一、课题:向量的数量积(1)二、教学目标:1理解平面向量数量积的概念;2掌握两向量夹角的概念及其取值范围 ;0,3掌握两向量共线及垂直的充要条件;4掌握向量数量积的性质。三、教学重、难点:向量数量积及其重要性质。 四、教学过程:(一)引入:物理课中,物体所做的功的计算方法:(其中 是 与 的夹角) |cosWFFs(二)新课讲解:1向量的夹角:已知两个向量 和 (如图 2) ,作 , ,则abOAaBb( )叫做向量 与 的夹角。AOB018当 时, 与 同向;当 时, 与 反向;18当 时, 与 的夹角是 ,我们说 与 垂直,记作 9ab90abab2向量数量积的定
2、义:已知两个非零向量 和 ,它们的夹角为 ,则数量 叫做 与 的数量|cos积(或内积) ,记作 ,即 |cos说明:两个向量的数量积是一个数量,这个数量的大小与两个向量的长度及其夹角有关;实数与向量的积与向量数量积的本质区别:两个向量的数量积是一个数量;实数与向量的积是一个向量;规定,零向量与任一向量的数量积是 03数量积的几何意义:(1)投影的概念:如图, , ,过点 作 垂直于直线 ,垂足为 ,则 OAaB1OA1B1|cosOb叫做向量 在 方向上的投影,当 为锐角时,它是正值;当 为钝角时,|cosbba它是一负值;当 时,它是 ;当 时,它是 ;当 时,它是90 0|b180sFO
3、AB(图 1)(图 2)aA1BA1BAb1()B|b(2) 的 几 何 意 义 : 数 量 积 等 于 的 长 度 与 在 的 方 向 上 的 投 影a ab|ab|cosb的 乘 积 。【练习】:已知 , , 与 的夹角 ,则 ;|5|4120a10已知 , 在 上的投影是 ,则 8 ;b|已知 , , ,则 与 的夹角 |a| 3abb35(3)数量积的性质:设 、 都是非零向量, 是 与 的夹角,则 ;cos|ba当 与 同向时, ;当 与 反向时, ;|ab|ab特别地: 或 ;2| ;|b ;a0若 是与 方向相同的单位向量,则e |cos4例题分析:例 1 已知正 的边长为 ,设 , , ,求 ABC2BCaAbBcabca解:如图, 与 、 与 、 与 夹角为 ,ab120原式 |cos10|cos|os120b 2()36例 2 已知 , , ,且 ,求 |a|2cabcabca解:作 , ,ABcC , ,0bAb 且 ,|22| 中, , , , ,93tan0A6B所以, 3cos150cos19312abc五、课后练习: 补充:1若非零向量 与 满足 ,则 0 ab|ab六、课堂小结:1向量数量积的概念;2向量数量积的几何意义;3向量数量积的性质。七、作业:CBA