向量积的物理背景
a·b
(4)cos〈a,b〉= |a||b| (|a||b|≠0). (5)|a·b| ≤ |a||b|.
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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预习导学
[知识链接]
挑战自我,点点落实
如图,一个物体在力F的作用下产生位移 s,且力F与
位移 s 的夹角为θ,那么力F所做的功W怎么计算?
W=|F1|·|s|
∴cos〈A→B,B→C〉=cos(180°-B)=-cos B=-153. ∴A→B·B→C=|A→B|·|B→C|cos(180°-B)
=13×5×-153=-25.
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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练习2. 已知正三角形ABC的边长为1,求:
(1)A→B·A→C;
(2)A→B·B→C;
F1
= |F|cos θ ·|s|
=|F||s|cos θ= F·s
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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课堂小结 1.了解平面向量数量积的物理背景,即物体在力F的作用下 产生位移s所做的功。 2.向量在轴上的正射影及其数量。 3.掌握了平面向量数量积的定义,会数量积求向量的夹角 4.总结了平面向量数量积的性质,会用其解决问题。
→→ (3)BC·AC.
解 (1)∵A→B与A→C的夹角为 60°. ∴A→B·A→C=|A→B||A→C|cos 60°=1×1×12=12.
(2)∵A→B与B→C的夹角为 120°.
∴A→B·B→C=|A→B||B→C|cos 120°=1×1×-12=-12. (3) B→C·A→C=|B→C||A→C|cos 60°=1×1×12=12.
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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课堂讲义
重点难点,个个击破
判断正误,并简要说明理由. (1)a·0=0;(2)0·a=0;(3)a与b是两个单位向量,则a2=b2. 解 上述3个命题中只有(3)正确; 对于(1):两个向量的数量积是一个实数,应有a·0=0; 对于(2):应有0·a=0; 对于(3):|a|=|b|=1⇒a2=b2=1.
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练习3 已知a、b、c是三个非零向量,则下列问题中
真命题的个数为( )
①a·b=±|a|·|b|⇔a∥b;②a、b反向⇔a·b=-|a|·|b|;
③a⊥b⇔|a+b|=|a-b|;④|a|=|b|⇔|a·c|=|b·c|.
A.1
B.2Biblioteka C.3D.42.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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练习4 已知a,b是两个非零向量|a|=3,|b|=4,|a·b|=6,
求a与b的夹角。
练习5 已知向量a,b的夹角为120,且|a|=4,|b|=2 求 (1) |a+b| (2) |3a-4b|.
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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练习 1.在△ABC 中,|A→B|=13,|B→C|=5,|C→A|=12,则A→B·B→C的
值是________.
解析
易知|A→B|2=|B→C|2+|C→A|2, C=90°. cos B=153,
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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例1
(1)
已知
|O→A|=5,〈O→A,l〉=60°,求
→ OA
在l上正射影的数量OA1
(2)
已知|O→B|=5,〈O→B,l〉=120°,求
→ OB
在l上正射影的数量OB1
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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思考:当θ为锐角,钝角,0°,90°,180°角时,向量在轴上 正射影的数量是怎样的?
例2 已知|a|=3,|b|=4, a与b的夹角θ=135°,求a·b
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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平面向量数量积的性质
(1)e是单位向量,则a·e=e·a=|a|cos〈a,e〉. (a≠0).
(2)a⊥b⇒a·b= 0 ,反之a·b=0 ⇒a⊥b(a≠0,b≠0). (3)a·a= |a|2 或|a|= a·a .
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1.两个向量的夹角 (1)已知两个非零向量a,b(如图所示),作 O→A=a, O→B=b,则 ∠AOB 称作向量a和向量b的夹角, 记作〈a,b〉, 并规定它的范围是[0,π].
任意向量
思考 正∆ABC中,〈A→B,A→C〉= 60〈°, A→B,B→C〉=120°, 〈A→C,B→C〉=60°.
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2.向量在轴上的正射影 已知向量 a 和轴 l,作 O→A=a,过点O,
A分别作轴l的垂线,垂足分别为O1,A1,则 向量 O——1A→1叫做向量 a 在轴 l上的正射影(简称
射影),该射影在轴l上的坐标,称作 a 在轴 l上的数量,或 a
在轴 l 上正射影的数量.记为al, al=|a|cos θ
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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练习4 已知a,b是两个非零向量|a|=3,|b|=4,|a·b|=6,求
a与b的夹角。
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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练习5 已知向量a,b的夹角为120,且|a|=4,|b|=2 求 (1) |a+b| (2) |3a-4b|.
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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练习 1.在△ABC 中,|A→B|=13,|B→C|=5,|C→A|=12,则A→B·B→C的
值是________.
练习 2.已知正三角形ABC的边长为1,求:
(1)A→B·A→C;
(2)A→B·B→C;
→→ (3)BC·AC.
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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跟踪演练 已知|p|=2,|q|=3,且p与q的夹角θ=120°,则
向量p在q方向上的正射影的数量为
;向量q在p
方向上的正射影的数量为
。
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
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平面向量数量积的基本概念
|a||b|cos 〈a,b〉叫做向量a和b的数量积(或内积),记 作a·b. 即 a·b=|a||b|cos〈a,b〉.
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第二章——
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
预习导学
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挑战自我,点点落实
如图,一个物体在力F的作用下产生位移 s,且力F与
位移 s 的夹角为θ,那么力F所做的功W怎么计算?
W=|F1|·|s|
F1
= |F|cos θ ·|s|
=|F||s|cos θ.
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义
(1)当θ为锐角时,正射影和轴 l 同向, al=|a|cos θ >0. (2)当θ为钝角时,正射影和轴 l 反向,al=|a|cos θ <0.
(3)当 θ= 0° 时, al=|a|; 当 θ= 180° 时, al=-|a|.
(4)当 θ= 90° 时, al=0.
2.3.1 向量数量积的物理背景与定义