下學期 5.6平面向量的數量積及運算律2
(第二課時)
一、教學目標
1.掌握平面向量的數量積的運算律,并能運用運算律解決有關問題;
2.掌握向量垂直的充要條件,根據兩個向量的數量積為零證明兩個向量垂直;由兩個向量垂直確定參數的值;
3.了解用平面向量數量積可以處理有關長度、角度和垂直的問題;
4.通過平面向量的數量積的重要性質及運算律猜想與證明,培養學生的探索精神和嚴謹的科學態度以及實際動手能力;
5.通過平面向量的數量積的概念,幾何意義,性質及運算律的應用,培養學生的應用意識.
二、教學重點 平面向量的數量積運算律,向量垂直的條件;
教學難點 平面向量的數量積的運算律,以及平面向量的數量積的應用.
三、教學具準備
投影儀
四、教學過程
1.設置情境
上節課,我們已經給出了數量積的定義,指出了它的(5)條屬性,本節課將研究數量積作為一種運算,它還滿足哪些運算律?
2.探索研究
(1)師:什么叫做兩個向量的數量積?
生: ( 與 向量的數量積等式 的模 與 在 的方向上的投影 的乘積)
師:向量的數量積有哪些性質?
生:(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
師:向量的數量積滿足哪些運算律?
生(由學生驗證得出)
交換律:
分配律:
師:這個式子 成立嗎?(由學生自己驗證)
生: ,因為 表示一個與 共線的向量,而 表示一個與 共線的向量,而 與 一般并不共線,所以,向量的內積不存在結合律。
(2)例題分析
【例1】求證:
(1)
(2)
分析:本例與多項式乘法形式完全一樣。
證:
注: (其中 、 為向量)
答:一般不成立。
【例2】已知 , , 與 的夾角為 ,求 .
解:∵
注:與多項式求值一樣,先化簡,再代入求值.
【例3】已知 , 且 與 不共線,當且僅當 為何值時,向量 與 互相垂直.
分析:師:兩個向量垂直的充要條件是什么?
生:
解: 與 互相垂直的充要條件是
即
∵
∴
∴
∴ 當且僅當 時, 與 互相垂直.
3.演練反饋(投影)
(1)已知 , 為非零向量, 與 互相垂直, 與 互相垂直,求 與 的夾角.
(2) , 為非零向量,當 的模取最小值時,
①求 的值;
②求證: 與 垂直.
(3)證明:直徑所對的圓周角為直角.
參考答案:
(1)
(2)解答:①由
當 時 最小;
②∵
∴ 與 垂直.
(3)如圖所示,設 , , (其中 為圓心, 為直徑, 為圓周上任一點)
則
∵ ,
∴ 即 圓周角
4.總結提煉
(l)
(2)向量運算不能照搬實數運算律,如結合律數量積運算就不成立.
(3)要學會把幾何元素向量化,這是用向量法證幾何問題的先決條件.
(4)對向量式不能隨便約分,因為沒有這條運算律.
五、板書設計
課題: 1.數量積性質 2.數量積運算律 | 例題 1 2 3 | 演練反饋 總結提煉 |