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1、一般地,实数一般地,实数一般地,实数一般地,实数与向量与向量与向量与向量a a的积是一个向量,记的积是一个向量,记的积是一个向量,记的积是一个向量,记作作作作a a,它的长度和方向规定如下:,它的长度和方向规定如下:,它的长度和方向规定如下:,它的长度和方向规定如下:(1)|(1)|(1)|(1)|a a|=|=|=|=|a a|(2)(2)(2)(2)当当当当0000时时时时,a a的方向与的方向与的方向与的方向与a a方向方向方向方向相同相同相同相同;当当当当0000时时时时,a a的方向与的方向与的方向与的方向与a a方向方向方向方向相反相反相反相反;特别地,当特别地,当特别地,当特别地
2、,当=0=0=0=0或或或或a a=0=0=0=0时时时时,a a=0=0=0=0设设设设a,ba,b为任意向量,为任意向量,为任意向量,为任意向量,,为任意实数,则为任意实数,则为任意实数,则为任意实数,则有:有:有:有:(a a)=()=()a a (+)a=a=a+a+a a (a+ba+b)=)=a+a+b b已知两个非零向量已知两个非零向量a和和b,作,作OA=a,OB=b,则,则AOB=(0 180)叫做向量)叫做向量a与与b的的夹角夹角.OBA当0时,a与b同向;OAB当180时,a与b反向;OABB当90时,称a与b垂直,记为ab.OAab一、问题情境sF 一个物体在力F 的作
3、用下产生的位移s,且F与s的夹角为,那么力F 所做的功应当怎样计算?其中力F 和位移s 是向量,是F 与s 的夹角,而功是数量.数量 叫做力F 与位移s的数量积 已知两个非零向量已知两个非零向量a a与与b b,它们的夹,它们的夹角为角为,我们把数量,我们把数量|a a|b b|cos|cos叫做叫做a a与与b b的的数量积数量积(或内积),记作(或内积),记作a ab b a ab b=|=|a a|b b|cos|cos规定规定:零向量零向量与任一向量的数量积为与任一向量的数量积为0.0.数量积的定义数量积的定义注意:注意:1.两个向量的数量积是数量,而不是向量两个向量的数量积是数量,而
4、不是向量.2.书写时书写时“”不能省略不能省略.4.的范围的范围5.的符号由的符号由的符号决定的符号决定.可以读作3.向量点乘向量OA=a,OB=b,过点,过点B作作BB1垂直于直线垂直于直线OA,垂足为,垂足为B1,则,则OB1=|b|cos.|b|cos叫做向量叫做向量b在在a方向上的方向上的投影投影.为为锐角锐角时时为为钝角钝角时时=90=0=180我们得到我们得到a a b b的几何意义:的几何意义:数量积数量积a ab b等于等于a a的长度的长度|a a|与与b b在在a a的方的方向上的投影向上的投影|b|cos|b|cos的乘积的乘积.数量积的几何意义B1两个向量数量积的性质:
5、(1)e a=a e=|a|cos(2)ab a b=0(判断两向量垂直的依据)(3)当a 与b 同向时,a b=|a|b|,当a 与b 反向时,a b=|a|b|特别地(4)(5)a b|a|b|数学应用2.判断下列各题是否正确:1若a=0,则对任一向量b,有a b=02若a 0,则对任一非零向量b,有a b03若a 0,ab=0,则b=04若ab=0,则ab中至少有一个为06若a0,a b=a c,则b=c5对任意向量 a 有数量积的运算律数量积的运算律交换律:交换律:对数乘的结合律:对数乘的结合律:分配律:分配律:注意:注意:数量积不满足结合律数量积不满足结合律其中,其中,是任意三个向量
6、,是任意三个向量,例例 2:求证:求证:(1)(ab)2a22abb2;(2)(ab)(ab)a2b2.证明:证明:(1)(ab)2(ab)(ab)(ab)a(ab)baabaabbba22abb2.例例 2:求证:求证:(1)(ab)2a22abb2;(2)(ab)(ab)a2b2.证明:证明:(2)(ab)(ab)(ab)a(ab)b aabaabbb a2b2.例例3、例例4、两个向量的数量积是否为零,是判断相应的两条直线是否垂直的重要方法之一.练习:练习:基础训练题基础训练题A.4个 B.3个 C.2个 D.1个D DB BB巩固练习三、典型例题分析三、典型例题分析进行向量数量积计算时
7、,既要考虑向量的模,又要根据两个向量方向确定其夹角.例例1、例例2如图,已知菱形如图,已知菱形ABCD的边长的边长 为为2,.(1)求求 与与 的值;的值;(2)求求 、的值;的值;(3)求求 、的值;的值;(4)若若E为为AB上靠近上靠近A的一个三等分的一个三等分点,求点,求 的值的值.三、典型例题分析三、典型例题分析例题讲解例题讲解例例4如图,已知等边三角形如图,已知等边三角形ABC的的 边长为边长为2,圆,圆A的半径为的半径为1,PQ 为圆为圆A的任意一条直径的任意一条直径.求求 的最大值的最大值.1.ab=|a|b|cos2.数量积几何意义数量积几何意义3.重要性质重要性质课时小结课时小结:作业: