高中向量的教案
發(fā)表時(shí)間:2020-08-05平面向量的數(shù)量積及運(yùn)算律(2)。
一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn),使高中教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎?以下是小編為大家收集的“平面向量的數(shù)量積及運(yùn)算律(2)”歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
平面向量的數(shù)量積及運(yùn)算律(2)教學(xué)目的:
1掌握平面向量數(shù)量積運(yùn)算規(guī)律;
2能利用數(shù)量積的5個(gè)重要性質(zhì)及數(shù)量積運(yùn)算規(guī)律解決有關(guān)問(wèn)題;
3掌握兩個(gè)向量共線、垂直的幾何判斷,會(huì)證明兩向量垂直,以及能解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題
教學(xué)重點(diǎn):平面向量數(shù)量積及運(yùn)算規(guī)律
教學(xué)難點(diǎn):平面向量數(shù)量積的應(yīng)用
授課類(lèi)型:新授課
課時(shí)安排:1課時(shí)
教具:多媒體、實(shí)物投影儀
內(nèi)容分析:
啟發(fā)學(xué)生在理解數(shù)量積的運(yùn)算特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,逐步把握數(shù)量積的運(yùn)算律,引導(dǎo)學(xué)生注意數(shù)量積性質(zhì)的相關(guān)問(wèn)題的特點(diǎn),以熟練地應(yīng)用數(shù)量積的性質(zhì)?
教學(xué)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí)引入:
1.兩個(gè)非零向量夾角的概念
已知非零向量與,作=,=,則∠AOB=θ(0≤θ≤π)叫與的夾角
2.平面向量數(shù)量積(內(nèi)積)的定義:已知兩個(gè)非零向量與,它們的夾角是θ,則數(shù)量||||cos叫與的數(shù)量積,記作,即有=||||cos,
(0≤θ≤π)并規(guī)定與任何向量的數(shù)量積為0
3.“投影”的概念:作圖
定義:||cos叫做向量在方向上的投影
投影也是一個(gè)數(shù)量,不是向量;當(dāng)為銳角時(shí)投影為正值;當(dāng)為鈍角時(shí)投影為負(fù)值;當(dāng)為直角時(shí)投影為0;當(dāng)=0時(shí)投影為||;當(dāng)=180時(shí)投影為||
4.向量的數(shù)量積的幾何意義:
數(shù)量積等于的長(zhǎng)度與在方向上投影||cos的乘積
5.兩個(gè)向量的數(shù)量積的性質(zhì):
設(shè)、為兩個(gè)非零向量,是與同向的單位向量
1==||cos;2=0
3當(dāng)與同向時(shí),=||||;當(dāng)與反向時(shí),=||||
特別的=||2或
4cos=;5||≤||||
6.判斷下列各題正確與否:
1若=,則對(duì)任一向量,有=0(√)
2若,則對(duì)任一非零向量,有0(×)
3若,=0,則=(×)
4若=0,則、至少有一個(gè)為零(×)
5若,=,則=(×)
6若=,則=當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)成立(×)
7對(duì)任意向量、、,有()()(×)
8對(duì)任意向量,有2=||2(√)
二、講解新課:
平面向量數(shù)量積的運(yùn)算律
1.交換律:=
證:設(shè),夾角為,則=||||cos,=||||cos
∴=
2.?dāng)?shù)乘結(jié)合律:()=()=()
證:若0,()=||||cos,()=||||cos,()=||||cos,
若0,()=||||cos()=||||(cos)=||||cos,
()=||||cos,
()=||||cos()=||||(cos)=||||cos
3.分配律:(+)=c+
在平面內(nèi)取一點(diǎn)O,作=,=,=,
∵+(即)在方向上的投影等于、在方向上的投影和,
即|+|cos=||cos1+||cos2
∴|||+|cos=||||cos1+||||cos2
∴(+)=+即:(+)=+
說(shuō)明:(1)一般地,()≠()
(2)=,≠=
(3)有如下常用性質(zhì):2=||2,
(+)(+)=+++
(+)2=2+2+2
三、講解范例:
例1已知、都是非零向量,且+3與75垂直,4與72垂直,求與的夾角
解:由(+3)(75)=072+16152=0①
(4)(72)=07230+82=0②
兩式相減:2=2
代入①或②得:2=2
設(shè)、的夾角為,則cos=∴=60
例2求證:平行四邊形兩條對(duì)角線平方和等于四條邊的平方和
解:如圖:ABCD中,,,=
∴||2=
而=
∴||2=
∴||2+||2=2=
例3四邊形ABCD中,=,=,=,=,且===,試問(wèn)四邊形ABCD是什么圖形?
分析:四邊形的形狀由邊角關(guān)系確定,關(guān)鍵是由題設(shè)條件演變、推算該四邊形的邊角量
解:四邊形ABCD是矩形,這是因?yàn)椋?br> 一方面:∵+++=0,
∴+=-(+),∴(+)2=(+)2
即||2+2+||2=||2+2+||2
由于=,
∴||2+||2=||2+||2①
同理有||2+||2=||2+||2②
由①②可得||=||,且||=||即四邊形ABCD兩組對(duì)邊分別相等
∴四邊形ABCD是平行四邊形
另一方面,由=,有(-)=0,而由平行四邊形ABCD可得=-,代入上式得(2)=0
即=0,∴⊥也即AB⊥BC
綜上所述,四邊形ABCD是矩形
評(píng)述:(1)在四邊形中,,,,是順次首尾相接向量,則其和向量是零向量,即+++=,應(yīng)注意這一隱含條件應(yīng)用;
(2)由已知條件產(chǎn)生數(shù)量積的關(guān)鍵是構(gòu)造數(shù)量積,因?yàn)閿?shù)量積的定義式中含有邊、角兩種關(guān)系
四、課堂練習(xí):
1下列敘述不正確的是()
A向量的數(shù)量積滿足交換律?B向量的數(shù)量積滿足分配律?
C向量的數(shù)量積滿足結(jié)合律?D是一個(gè)實(shí)數(shù)
2已知||=6,||=4,與的夾角為60°,則(+2)(-3)等于()
A72B-72?C36?D-36
3||=3,||=4,向量+與-的位置關(guān)系為()
A平行B垂直?C夾角為?D不平行也不垂直
4已知||=3,||=4,且與的夾角為150°,則(+)2=
5已知||=2,||=5,=-3,則|+|=______,|-|=
6設(shè)||=3,||=5,且+λ與-λ垂直,則λ=
參考答案:1C2B3B425-1+256±
五、小結(jié)通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí),要求大家掌握平面向量數(shù)量積的運(yùn)算規(guī)律,掌握兩個(gè)向量共線、垂直的幾何判斷,能利用數(shù)量積的5個(gè)重要性質(zhì)解決相關(guān)問(wèn)題
六、課后作業(yè)
1已知||=1,||=,且(-)與垂直,則與的夾角是()
?A60°?B30°?C135°?D45°
2已知||=2,||=1,與之間的夾角為,那么向量=-4的模為()
?A2?B2?C6?D12
3已知、是非零向量,則||=||是(+)與(-)垂直的()
?A充分但不必要條件?B必要但不充分條件?
C充要條件D既不充分也不必要條件
4已知向量、的夾角為,||=2,||=1,則|+||-|=
5已知+=2-8,-=-8+16,其中、是直角坐標(biāo)系中x軸、y軸正方向上的單位向量,那么=
6已知⊥、與、的夾角均為60°,且||=1,||=2,||=3,則(+2-)2=______
7已知||=1,||=,(1)若∥,求;(2)若、的夾角為60°,求|+|;?(3)若-與垂直,求與的夾角
8設(shè)、是兩個(gè)單位向量,其夾角為60°,求向量=2+與=2-3的夾角???
9對(duì)于兩個(gè)非零向量、,求使|+t|最小時(shí)的t值,并求此時(shí)與+t的夾角
參考答案:1D2B3C45–63611
7(1)-(2)(3)45°?8120°990°?
七、板書(shū)設(shè)計(jì)(略)
八、課后記及備用資料:
1常用數(shù)量積運(yùn)算公式:在數(shù)量積運(yùn)算律中,有兩個(gè)形似實(shí)數(shù)的完全平方和(差)公式在解題中的應(yīng)用較為廣泛
即(+)2=2+2+2,(-)2=2-2+2
上述兩公式以及(+)(-)=2-2這一類(lèi)似于實(shí)數(shù)平方差的公式在解題過(guò)程中可以直接應(yīng)用
2應(yīng)用舉例
例1已知||=2,||=5,=-3,求|+|,|-|
解:∵|+|2=(+)2=2+2+2=22+2×(-3)+52=23
∴|+|=,∵(|-|)2=(-)2=2-2+2=22-2×(-3)×52=35,
∴|-|=.
例2已知||=8,||=10,|+|=16,求與的夾角θ(精確到1°)
解:∵(|+|)2=(+)2=2+2+2=||2+2||||cosθ+||2
∴162=82+2×8×10cosθ+102,
∴cosθ=,∴θ≈55°
延伸閱讀
平面向量的數(shù)量積及運(yùn)算律(1)
平面向量的數(shù)量積及運(yùn)算律(1)
教學(xué)目的:
1掌握平面向量的數(shù)量積及其幾何意義;
2掌握平面向量數(shù)量積的重要性質(zhì)及運(yùn)算律;
3了解用平面向量的數(shù)量積可以處理有關(guān)長(zhǎng)度、角度和垂直的問(wèn)題;
4掌握向量垂直的條件
教學(xué)重點(diǎn):平面向量的數(shù)量積定義
教學(xué)難點(diǎn):平面向量數(shù)量積的定義及運(yùn)算律的理解和平面向量數(shù)量積的應(yīng)用
授課類(lèi)型:新授課
課時(shí)安排:1課時(shí)
教具:多媒體、實(shí)物投影儀
內(nèi)容分析:
本節(jié)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是啟發(fā)學(xué)生理解平面向量數(shù)量積的定義,理解定義之后便可引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)數(shù)量積的運(yùn)算律,然后通過(guò)概念辨析題加深學(xué)生對(duì)于平面向量數(shù)量積的認(rèn)識(shí)主要知識(shí)點(diǎn):平面向量數(shù)量積的定義及幾何意義;平面向量數(shù)量積的5個(gè)重要性質(zhì);平面向量數(shù)量積的運(yùn)算律
教學(xué)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí)引入:
1.向量共線定理向量與非零向量共線的充要條件是:有且只有一個(gè)非零實(shí)數(shù)λ,使=λ
2.平面向量基本定理:如果,是同一平面內(nèi)的兩個(gè)不共線向量,那么對(duì)于這一平面內(nèi)的任一向量,有且只有一對(duì)實(shí)數(shù)λ1,λ2使=λ1+λ2
3.平面向量的坐標(biāo)表示
分別取與軸、軸方向相同的兩個(gè)單位向量、作為基底任作一個(gè)向量,由平面向量基本定理知,有且只有一對(duì)實(shí)數(shù)、,使得
把叫做向量的(直角)坐標(biāo),記作
4.平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算
若,,
則,,
若,,則
5.∥()的充要條件是x1y2-x2y1=0
6.線段的定比分點(diǎn)及λ
P1,P2是直線l上的兩點(diǎn),P是l上不同于P1,P2的任一點(diǎn),存在實(shí)數(shù)λ,
使=λ,λ叫做點(diǎn)P分所成的比,有三種情況:
λ0(內(nèi)分)(外分)λ0(λ-1)(外分)λ0(-1λ0)
7定比分點(diǎn)坐標(biāo)公式:
若點(diǎn)P1(x1,y1),P2(x2,y2),λ為實(shí)數(shù),且=λ,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為(),我們稱(chēng)λ為點(diǎn)P分所成的比
8點(diǎn)P的位置與λ的范圍的關(guān)系:
①當(dāng)λ>0時(shí),與同向共線,這時(shí)稱(chēng)點(diǎn)P為的內(nèi)分點(diǎn)
②當(dāng)λ<0()時(shí),與反向共線,這時(shí)稱(chēng)點(diǎn)P為的外分點(diǎn)
9線段定比分點(diǎn)坐標(biāo)公式的向量形式:
在平面內(nèi)任取一點(diǎn)O,設(shè)=,=,
可得=
10.力做的功:W=||||cos,是與的夾角
二、講解新課:
1.兩個(gè)非零向量夾角的概念
已知非零向量與,作=,=,則∠AOB=θ(0≤θ≤π)叫與的夾角
說(shuō)明:(1)當(dāng)θ=0時(shí),與同向;
(2)當(dāng)θ=π時(shí),與反向;
(3)當(dāng)θ=時(shí),與垂直,記⊥;
(4)注意在兩向量的夾角定義,兩向量必須是同起點(diǎn)的范圍0≤≤180
2.平面向量數(shù)量積(內(nèi)積)的定義:已知兩個(gè)非零向量與,它們的夾角是θ,則數(shù)量||||cos叫與的數(shù)量積,記作,即有=||||cos,
(0≤θ≤π)并規(guī)定與任何向量的數(shù)量積為0
探究:兩個(gè)向量的數(shù)量積與向量同實(shí)數(shù)積有很大區(qū)別
(1)兩個(gè)向量的數(shù)量積是一個(gè)實(shí)數(shù),不是向量,符號(hào)由cos的符號(hào)所決定
(2)兩個(gè)向量的數(shù)量積稱(chēng)為內(nèi)積,寫(xiě)成;今后要學(xué)到兩個(gè)向量的外積×,而是兩個(gè)向量的數(shù)量的積,書(shū)寫(xiě)時(shí)要嚴(yán)格區(qū)分符號(hào)“”在向量運(yùn)算中不是乘號(hào),既不能省略,也不能用“×”代替
(3)在實(shí)數(shù)中,若a0,且ab=0,則b=0;但是在數(shù)量積中,若,且=0,不能推出=因?yàn)槠渲衏os有可能為0
(4)已知實(shí)數(shù)a、b、c(b0),則ab=bca=c
但是==
如右圖:=||||cos=|||OA|,=||||cos=|||OA|
=但
(5)在實(shí)數(shù)中,有(aa)c=a(ac),但是()()
顯然,這是因?yàn)樽蠖耸桥c共線的向量,而右端是與共線的向量,而一般與不共線
3.“投影”的概念:作圖
定義:||cos叫做向量在方向上的投影
投影也是一個(gè)數(shù)量,不是向量;當(dāng)為銳角時(shí)投影為正值;當(dāng)為鈍角時(shí)投影為負(fù)值;當(dāng)為直角時(shí)投影為0;當(dāng)=0時(shí)投影為||;當(dāng)=180時(shí)投影為||
4.向量的數(shù)量積的幾何意義:
數(shù)量積等于的長(zhǎng)度與在方向上投影||os的乘積
5.兩個(gè)向量的數(shù)量積的性質(zhì):
設(shè)、為兩個(gè)非零向量,是與同向的單位向量
1==||cos
2=0
3當(dāng)與同向時(shí),=||||;當(dāng)與反向時(shí),=||||
特別的=||2或
4os=
5||≤||||
三、講解范例:
例1判斷正誤,并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由
①=;②0=0;③-=;④||=||||;⑤若≠,則對(duì)任一非零有≠0;⑥=0,則與中至少有一個(gè)為;⑦對(duì)任意向量,,都有()=();⑧與是兩個(gè)單位向量,則2=2
解:上述8個(gè)命題中只有③⑧正確;
對(duì)于①:兩個(gè)向量的數(shù)量積是一個(gè)實(shí)數(shù),應(yīng)有=0;
對(duì)于②:應(yīng)有0=;
對(duì)于④:由數(shù)量積定義有||=|||||c(diǎn)osθ|≤||||,這里θ是與的夾角,只有θ=0或θ=π時(shí),才有||=||||;
對(duì)于⑤:若非零向量、垂直,有=0;
對(duì)于⑥:由=0可知⊥可以都非零;
對(duì)于⑦:若與共線,記=λ
則=(λ)=λ()=λ(),
∴()=λ()=()λ=()
若與不共線,則()≠()
評(píng)述:這一類(lèi)型題,要求學(xué)生確實(shí)把握好數(shù)量積的定義、性質(zhì)、運(yùn)算律
例2已知||=3,||=6,當(dāng)①∥,②⊥,③與的夾角是60°時(shí),分別求
解:①當(dāng)∥時(shí),若與同向,則它們的夾角θ=0°,
∴=||||c(diǎn)os0°=3×6×1=18;
若與反向,則它們的夾角θ=180°,
∴=||||c(diǎn)os180°=3×6×(-1)=-18;
②當(dāng)⊥時(shí),它們的夾角θ=90°,
∴=0;
③當(dāng)與的夾角是60°時(shí),有
=||||c(diǎn)os60°=3×6×=9
評(píng)述:兩個(gè)向量的數(shù)量積與它們的夾角有關(guān),其范圍是[0°,180°],因此,當(dāng)∥時(shí),有0°或180°兩種可能
四、課堂練習(xí):
五、小結(jié)通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí),要求大家掌握平面向量的數(shù)量積的定義、重要性質(zhì)、運(yùn)算律,并能運(yùn)用它們解決相關(guān)的問(wèn)題
六、課后作業(yè):
七、板書(shū)設(shè)計(jì)(略)
八、課后記及備用資料:
1概念辨析:正確理解向量夾角定義
對(duì)于兩向量夾角的定義,兩向量的夾角指從同一點(diǎn)出發(fā)的兩個(gè)向量所構(gòu)成的較小的非負(fù)角,因?qū)ο蛄繆A角定義理解不清而造成解題錯(cuò)誤是一些易見(jiàn)的錯(cuò)誤,如:
1已知△ABC中,=5,=8,C=60°,求
對(duì)此題,有同學(xué)求解如下:
解:如圖,∵||==5,||==8,C=60°,
∴=||||c(diǎn)osC=5×8cos60°=20
分析:上述解答,乍看正確,但事實(shí)上確實(shí)有錯(cuò)誤,原因就在于沒(méi)能正確理解向量夾角的定義,即上例中與兩向量的起點(diǎn)并不同,因此,C并不是它們的夾角,而正確的夾角應(yīng)當(dāng)是C的補(bǔ)角120°
2向量的數(shù)量積不滿足結(jié)合律
分析:若有()=(),設(shè)、夾角為,、夾角為β,則()=||||c(diǎn)osα,
()=||||c(diǎn)osβ
∴若=,α=β,則||=||,進(jìn)而有:()=()
這是一種特殊情形,一般情況則不成立舉反例如下:
已知||=1,||=1,||=,與夾角是60°,與夾角是45°,則:
()=(||||c(diǎn)os60°)=,
()=(||||c(diǎn)os45°)=
而≠,故()≠()
高二數(shù)學(xué)平面向量數(shù)量積的運(yùn)算律25
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開(kāi)展,作為高中教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來(lái),幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。關(guān)于好的高中教案要怎么樣去寫(xiě)呢?以下是小編為大家收集的“高二數(shù)學(xué)平面向量數(shù)量積的運(yùn)算律25”供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
第8課時(shí)二、平面向量數(shù)量積的運(yùn)算律
教學(xué)目的:
1.掌握平面向量數(shù)量積運(yùn)算規(guī)律;
2.能利用數(shù)量積的5個(gè)重要性質(zhì)及數(shù)量積運(yùn)算規(guī)律解決有關(guān)問(wèn)題;
3.掌握兩個(gè)向量共線、垂直的幾何判斷,會(huì)證明兩向量垂直,以及能解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題.
教學(xué)重點(diǎn):平面向量數(shù)量積及運(yùn)算規(guī)律.
教學(xué)難點(diǎn):平面向量數(shù)量積的應(yīng)用
授課類(lèi)型:新授課
教具:多媒體、實(shí)物投影儀
內(nèi)容分析:
啟發(fā)學(xué)生在理解數(shù)量積的運(yùn)算特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,逐步把握數(shù)量積的運(yùn)算律,引導(dǎo)學(xué)生注意數(shù)量積性質(zhì)的相關(guān)問(wèn)題的特點(diǎn),以熟練地應(yīng)用數(shù)量積的性質(zhì).?
教學(xué)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí)引入:
1.兩個(gè)非零向量夾角的概念
已知非零向量a與b,作=a,=b,則∠AOB=θ(0≤θ≤π)叫a與b的夾角.
2.平面向量數(shù)量積(內(nèi)積)的定義:已知兩個(gè)非零向量a與b,它們的夾角是θ,則數(shù)量|a||b|cos叫a與b的數(shù)量積,記作ab,即有ab=|a||b|cos,
(0≤θ≤π).并規(guī)定0與任何向量的數(shù)量積為0.
3.“投影”的概念:作圖
定義:|b|cos叫做向量b在a方向上的投影.
投影也是一個(gè)數(shù)量,不是向量;當(dāng)為銳角時(shí)投影為正值;當(dāng)為鈍角時(shí)投影為負(fù)值;當(dāng)為直角時(shí)投影為0;當(dāng)=0時(shí)投影為|b|;當(dāng)=180時(shí)投影為|b|.
4.向量的數(shù)量積的幾何意義:
數(shù)量積ab等于a的長(zhǎng)度與b在a方向上投影|b|cos的乘積.
5.兩個(gè)向量的數(shù)量積的性質(zhì):
設(shè)a、b為兩個(gè)非零向量,e是與b同向的單位向量.
1ea=ae=|a|cos;2abab=0
3當(dāng)a與b同向時(shí),ab=|a||b|;當(dāng)a與b反向時(shí),ab=|a||b|.特別的aa=|a|2或
4cos=;5|ab|≤|a||b|
二、講解新課:
平面向量數(shù)量積的運(yùn)算律
1.交換律:ab=ba
證:設(shè)a,b夾角為,則ab=|a||b|cos,ba=|b||a|cos
∴ab=ba
2.?dāng)?shù)乘結(jié)合律:(a)b=(ab)=a(b)
證:若0,(a)b=|a||b|cos,(ab)=|a||b|cos,a(b)=|a||b|cos,
若0,(a)b=|a||b|cos()=|a||b|(cos)=|a||b|cos,(ab)=|a||b|cos,
a(b)=|a||b|cos()=|a||b|(cos)=|a||b|cos.
3.分配律:(a+b)c=ac+bc
在平面內(nèi)取一點(diǎn)O,作=a,=b,=c,∵a+b(即)在c方向上的投影等于a、b在c方向上的投影和,即|a+b|cos=|a|cos1+|b|cos2
∴|c||a+b|cos=|c||a|cos1+|c||b|cos2,∴c(a+b)=ca+cb即:(a+b)c=ac+bc
說(shuō)明:(1)一般地,(ab)с≠a(bс)
(2)aс=bс,с≠0a=b
(3)有如下常用性質(zhì):a2=|a|2,
(a+b)(с+d)=aс+ad+bс+bd
(a+b)2=a2+2ab+b2
三、講解范例:
例1已知a、b都是非零向量,且a+3b與7a5b垂直,a4b與7a2b垂直,求a與b的夾角.
解:由(a+3b)(7a5b)=07a2+16ab15b2=0①
(a4b)(7a2b)=07a230ab+8b2=0②
兩式相減:2ab=b2
代入①或②得:a2=b2
設(shè)a、b的夾角為,則cos=∴=60
例2求證:平行四邊形兩條對(duì)角線平方和等于四條邊的平方和.
解:如圖:平行四邊形ABCD中,,,=
∴||2=
而=,
∴||2=
∴||2+||2=2=
例3四邊形ABCD中,=a,=b,=с,=d,且ab=bс=сd=da,試問(wèn)四邊形ABCD是什么圖形?
分析:四邊形的形狀由邊角關(guān)系確定,關(guān)鍵是由題設(shè)條件演變、推算該四邊形的邊角量.
解:四邊形ABCD是矩形,這是因?yàn)椋?br> 一方面:∵a+b+с+d=0,∴a+b=-(с+d),∴(a+b)2=(с+d)2
即|a|2+2ab+|b|2=|с|2+2сd+|d|2
由于ab=сd,∴|a|2+|b|2=|с|2+|d|2①
同理有|a|2+|d|2=|с|2+|b|2②
由①②可得|a|=|с|,且|b|=|d|即四邊形ABCD兩組對(duì)邊分別相等.
∴四邊形ABCD是平行四邊形
另一方面,由ab=bс,有b(a-с)=0,而由平行四邊形ABCD可得a=-с,代入上式得b(2a)=0,即ab=0,∴a⊥b也即AB⊥BC.
綜上所述,四邊形ABCD是矩形.
評(píng)述:(1)在四邊形中,,,,是順次首尾相接向量,則其和向量是零向量,即a+b+с+d=0,應(yīng)注意這一隱含條件應(yīng)用;
(2)由已知條件產(chǎn)生數(shù)量積的關(guān)鍵是構(gòu)造數(shù)量積,因?yàn)閿?shù)量積的定義式中含有邊、角兩種關(guān)系.
四、課堂練習(xí):
1.下列敘述不正確的是()
A.向量的數(shù)量積滿足交換律B.向量的數(shù)量積滿足分配律
C.向量的數(shù)量積滿足結(jié)合律D.ab是一個(gè)實(shí)數(shù)
2.已知|a|=6,|b|=4,a與b的夾角為60°,則(a+2b)(a-3b)等于()
A.72B.-72C.36D.-36
3.|a|=3,|b|=4,向量a+b與a-b的位置關(guān)系為()
A.平行B.垂直C.夾角為D.不平行也不垂直
4.已知|a|=3,|b|=4,且a與b的夾角為150°,則(a+b)2=.
5.已知|a|=2,|b|=5,ab=-3,則|a+b|=______,|a-b|=.
6.設(shè)|a|=3,|b|=5,且a+λb與a-λb垂直,則λ=.
五、小結(jié)(略)
六、課后作業(yè)(略)
七、板書(shū)設(shè)計(jì)(略)
八、課后記:
平面向量的數(shù)量積
俗話說(shuō),凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生們充分體會(huì)到學(xué)習(xí)的快樂(lè),減輕高中教師們?cè)诮虒W(xué)時(shí)的教學(xué)壓力。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎?下面是小編精心為您整理的“平面向量的數(shù)量積”,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
課題:2.4平面向量的數(shù)量積(2)
班級(jí):姓名:學(xué)號(hào):第學(xué)習(xí)小組
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、掌握平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示;
2、掌握向量垂直的坐標(biāo)表示的等價(jià)條件。
【課前預(yù)習(xí)】
1、(1)已知向量和的夾角是,||=2,||=1,則(+)2=,|+|=。
(2)已知:||=2,||=5,=-3,則|+|=,|-|=。
(3)已知||=1,||=2,且(-)與垂直,則與的夾角為
2、設(shè)軸上的單位向量,軸上的單位向量,則=,=,=,=,若=,=,則=+.=+。
3、推導(dǎo)坐標(biāo)公式:=。
4、(1)=,則||=___________;,則||=。
(2)=;(3)⊥;(4)//。
5、已知=,=,則||=,||=,=,
=;=。
【課堂研討】
例1、已知=,=,求(3-)(-2),與的夾角。
例2、已知||=1,||=,+=,試求:
(1)|-|(2)+與-的夾角
例3、在中,設(shè)=,=,且是直角三角形,求的值。
【學(xué)后反思】
1、平面向量數(shù)量積的概念及其幾何意義;2、數(shù)量積的性質(zhì)及其性質(zhì)的簡(jiǎn)單應(yīng)用。
課題:2.4平面向量的數(shù)量積檢測(cè)案(2)
班級(jí):姓名:學(xué)號(hào):第學(xué)習(xí)小組
【課堂檢測(cè)】
1、求下列各組中兩個(gè)向量與的夾角:
(1)=,=(2)=,=
2、設(shè),,,求證:是直角三角形。
3、若=,=,當(dāng)為何值時(shí):
(1)(2)(3)與的夾角為銳角
【課后鞏固】
1、設(shè),,是任意的非零向量,且相互不共線,則下列命題正確的有:
①()-()=②||-|||-
|③()-()不與垂直④(3+4)(3-4)=9||2-16||2
⑤若為非零向量,=,且≠,則⊥(-)
2、若=,=且與的夾角為鈍角,則的取值范圍是。
3、已知=,則與垂直的單位向量的坐標(biāo)為。
4、已知若=,=,則+與-垂直的條件是
5、的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,,,判斷三角形的形狀。
6、已知向量=,||=2,求滿足下列條件的的坐標(biāo)。
(1)⊥(2)
7、已知向量=,=。
(1)求|+|和|-|;(2)為何值時(shí),向量+與-3垂直?
(3)為何值時(shí),向量+與-3平行?
8、已知向量,,,其中分別為直角坐標(biāo)系內(nèi)軸與軸正方向上的單位向量。
(1)若能構(gòu)成三角形,求實(shí)數(shù)應(yīng)滿足的條件;
(2)是直角三角形,求實(shí)數(shù)的值。
課題:2.4平面向量的數(shù)量積(2)
班級(jí):姓名:學(xué)號(hào):第學(xué)習(xí)小組
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
3、掌握平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示;
4、掌握向量垂直的坐標(biāo)表示的等價(jià)條件。
【課前預(yù)習(xí)】
1、(1)已知向量和的夾角是,||=2,||=1,則(+)2=,|+|=。
(2)已知:||=2,||=5,=-3,則|+|=,|-|=。
(3)已知||=1,||=2,且(-)與垂直,則與的夾角為
2、設(shè)軸上的單位向量,軸上的單位向量,則=,=,=,=,若=,=,則=+.=+。
3、推導(dǎo)坐標(biāo)公式:=。
4、(1)=,則||=___________;,則||=。
(2)=;(3)⊥;(4)//。
5、已知=,=,則||=,||=,=,
=;=。
【課堂研討】
例1、已知=,=,求(3-)(-2),與的夾角。
例2、已知||=1,||=,+=,試求:
(1)|-|(2)+與-的夾角
例3、在中,設(shè)=,=,且是直角三角形,求的值。
【學(xué)后反思】
1、平面向量數(shù)量積的概念及其幾何意義;2、數(shù)量積的性質(zhì)及其性質(zhì)的簡(jiǎn)單應(yīng)用。
課題:2.4平面向量的數(shù)量積檢測(cè)案(2)
班級(jí):姓名:學(xué)號(hào):第學(xué)習(xí)小組
【課堂檢測(cè)】
1、求下列各組中兩個(gè)向量與的夾角:
(1)=,=(2)=,=
2、設(shè),,,求證:是直角三角形。
3、若=,=,當(dāng)為何值時(shí):
(1)(2)(3)與的夾角為銳角
【課后鞏固】
1、設(shè),,是任意的非零向量,且相互不共線,則下列命題正確的有:
①()-()=②||-|||-
|③()-()不與垂直④(3+4)(3-4)=9||2-16||2
⑤若為非零向量,=,且≠,則⊥(-)
2、若=,=且與的夾角為鈍角,則的取值范圍是。
3、已知=,則與垂直的單位向量的坐標(biāo)為。
4、已知若=,=,則+與-垂直的條件是
5、的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,,,判斷三角形的形狀。
6、已知向量=,||=2,求滿足下列條件的的坐標(biāo)。
(1)⊥(2)
7、已知向量=,=。
(1)求|+|和|-|;(2)為何值時(shí),向量+與-3垂直?
(3)為何值時(shí),向量+與-3平行?
8、已知向量,,,其中分別為直角坐標(biāo)系內(nèi)軸與軸正方向上的單位向量。
(1)若能構(gòu)成三角形,求實(shí)數(shù)應(yīng)滿足的條件;
(2)是直角三角形,求實(shí)數(shù)的值。
《平面向量的數(shù)量積》學(xué)案
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時(shí)都會(huì)提前最好準(zhǔn)備,作為高中教師就要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定合適的教案。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動(dòng),幫助高中教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。那么,你知道高中教案要怎么寫(xiě)呢?小編收集并整理了“《平面向量的數(shù)量積》學(xué)案”,歡迎您參考,希望對(duì)您有所助益!
《平面向量的數(shù)量積》學(xué)案
教學(xué)目標(biāo):掌握平面向量數(shù)量積的概念、性質(zhì)及簡(jiǎn)單應(yīng)用
教學(xué)重點(diǎn):平面向量數(shù)量積的概念、性質(zhì)及應(yīng)用
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)平面向量數(shù)量積應(yīng)用的準(zhǔn)確把握
教學(xué)過(guò)程:
題型一:平面向量數(shù)量積的性質(zhì)與運(yùn)算
【例題1】.關(guān)于平面向量,有下列5個(gè)命題:
①若,則
②‖
③
④
⑤非零向量和滿足,則與的夾角為
其中真命題的序號(hào)為(寫(xiě)出所有真命題的序號(hào))
【例題2】.(1)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,則AB→AC→=________.
(2)若向量=(1,1),=(2,5),=(3,x),滿足條件(8-)=30,則x=__________.
題型二:向量的夾角與模
【例題3】.已知||=4,||=3,(2-3)(2+)=61.
(1)求與的夾角θ;
(2)求|+|;
(3)若AB→=,BC→=,求△ABC的面積.
變式訓(xùn)練1:已知是平面內(nèi)兩個(gè)互相垂直的單位向量,若向量滿足,則的最大值是
變式訓(xùn)練2:已知平面向量且。
題型三:向量數(shù)量積的應(yīng)用
【例題4】.給定兩個(gè)長(zhǎng)度為1的平面向量和,它們的夾角為.如圖所示,點(diǎn)C在以O(shè)為圓心的圓弧上變動(dòng).若其中,則的最大值為。
變式訓(xùn)練:已知
課堂練習(xí):
1、已知=(2,3),=(-4,7),則在方向上的投影為_(kāi)_____.
2、設(shè)x,y∈R,向量=(x,1),=(1,y),=(2,-4),且⊥,∥,則|+|=________.
3、已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,點(diǎn)E是AB邊上的動(dòng)點(diǎn),則DE→CB→的值為_(kāi)_________
DE→DC→的最大值為_(kāi)_______.
4、在直角三角形ABC中,點(diǎn)D是斜邊AB的中點(diǎn),點(diǎn)P為線段CD的中點(diǎn),則|PA|2+|PB|2|PC|2=______.
5、在矩形ABCD中,AB=2,BC=2,點(diǎn)E為BC的中點(diǎn),點(diǎn)F在邊CD上,若AB→AF→=2,則AE→BF→的值是________.
課堂小結(jié):