平面向量的数量积及运算律
一、教学目标
1.正确理解平面向量的数量积的概念,能够运用这一概念求两个向量的数量积,并能根据条件逆用等式求向量的夹角;
2.掌握平面向量的数量积的5条重要性质及运算律,并能运用这些性质解决有关问题;
3.通过平面向量的数量积的概念,几何意义,重要性质及运算律的应用,培养学生的应用意识.
二、教学重点,教学难点
教学重点平面向量的数量积的概念、重要性质及运算律
教学难点平面向量的数量积的重要性质及运算律的理解和应用.
三、教具三角尺,实物投影仪,多媒体
四、教学方法
启发引导式
本节学习的关键是启发学生理解平面向量数量积的定义,理解定义之后便可引导学生推导数量积的性质及运算律,然后通过习题加深学生对于平面向量数量积的认识.
五、教学过程
(一)设置情境
复习:前面我们已经学过:向量的加法,减法,实数与向量的积。
它
们有一个共同的特点,即运算的结果还是向量,但这些运算与实数的运算已有了很大的区别。
引入:在物理课中,我们学过功的概念,即如果一个物体在力F 的作用下产生位移S ,那么力F 所做的功W 可由下式计算:
W =|F ||S |cos θ (其中θ是F 与S 的夹角.)
问:力F 和位移S 分别是什么量?功W 呢?
从力所做的功出发,我们引入向量数量积的概念.
(二)讲授新课
师:我们首先来学习平面内两个向量的夹角.
1.平面向量的夹角:
已知非零向量a 与,作
=,=,则∠AOB =θ(0≤θ≤π)叫向量a 与的夹角. θ A
特殊:(1)当θ=0时,a 与同向; (2)当θ=π时,a 与(3)当θ=2π
时,a 与(4)注意在两向量的夹角定义中,两向量必须是同起点的. (教师用教具演示)
2、平面向量数量积定义:
师:已知两个非零向量a 与b ,它们的夹角为θ,我们把数量
θ叫做a 与b 的数量积(或内积),记作:b a ⋅,即:
θcos b a =⋅ O
B
O A B
规定:零向量与任意向量的数量积为0,即:00=⋅a
注意:
(1)⋅表示数量而不表示向量,符号由θcos 决定;
(2)符号“⋅”在数量积运算中既不能省略也不能用“⨯”代替
(3)在运用数量积公式解题时,一定要注意向量夹角的取值范围是:
1800≤≤θ
3、平面向量数量积的几何意义:
θcos
θ表示的几何意义是什么?
生:如图①,过的终点B 作OA =的垂线段BB 1,垂足为B 1,则由直角三角形的性质得:|OB 1
θ;同理:θ为钝角或直角也可作(如图②,③ )。
θ叫做向量b 在a
θcos 叫做向量a 在b 方向上的投影. 师:因此我们得到⋅的几何意义:向量与的数量积⋅等于的
在
θ的积.
注意:1°投影也是一个数量,可正,可负,可为0; 2° 当θ为锐
角时投影为正值;3°当θ为钝角时投影为负值; A
B 1 a ① O A B B 1 a
② O A B
(B 1) a b ③。