下学期 5.6平面向量的数量积及运算律2_高一数学教案
(第二课时)
一、教学目标
1.掌握平面向量的数量积的运算律,并能运用运算律解决有关问题;
2.掌握向量垂直的充要条件,根据两个向量的数量积为零证明两个向量垂直;由两个向量垂直确定参数的值;
3.了解用平面向量数量积可以处理有关长度、角度和垂直的问题;
4.通过平面向量的数量积的重要性质及运算律猜想与证明,培养的探索精神和严谨的态度以及实际动手能力;
5.通过平面向量的数量积的概念,几何意义,性质及运算律的应用,培养的应用意识.
二、教学重点 平面向量的数量积运算律,向量垂直的条件;
教学难点 平面向量的数量积的运算律,以及平面向量的数量积的应用.
三、教学具准备
投影仪
四、教学过程
1.设置情境
上节课,我们已经给出了数量积的定义,指出了它的(5)条属性,本节课将研究数量积作为一种运算,它还满足哪些运算律?
2.探索研究
(1)师:什么叫做两个向量的数量积?
生: (
与
向量的数量积等式
的模
与
在
的方向上的投影
的乘积)
师:向量的数量积有哪些性质?
生:(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
师:向量的数量积满足哪些运算律?
生(由验证得出)
交换律:
分配律:
师:这个式子 成立吗?(由自己验证)
生: ,因为
表示一个与
共线的向量,而
表示一个与
共线的向量,而
与
一般并不共线,所以,向量的内积不存在结合律。
(2)例题分析
【例1】求证:
(1)
(2)
分析:本例与多项式乘法形式完全一样。
证:
注:
(其中
、
为向量)
答:一般不成立。
【例2】已知 ,
,
与
的夹角为
,求
.
解:∵
注:与多项式求值一样,先化简,再代入求值.
【例3】已知 ,
且
与
不共线,当且仅当
为何值时,向量
与
互相垂直.
分析:师:两个向量垂直的充要条件是什么?
生:
解: 与
互相垂直的充要条件是
即
∵
∴
∴
∴ 当且仅当 时,
与
互相垂直.
3.演练反馈(投影)
(1)已知 ,
为非零向量,
与
互相垂直,
与
互相垂直,求
与
的夹角.
(2) ,
为非零向量,当
的模取最小值时,
①求 的值;
②求证: 与
垂直.
(3)证明:直径所对的圆周角为直角.
参考答案:
(1)
(2)解答:①由
当 时
最小;
②∵
∴ 与
垂直.
(3)如图所示,设 ,
,
(其中
为圆心,
为直径,
为圆周上任一点)
则
∵ ,
∴ 即 圆周角
4.提炼
(l)
(2)向量运算不能照搬实数运算律,如结合律数量积运算就不成立.
(3)要学会把几何元素向量化,这是用向量法证几何问题的先决条件.
(4)对向量式不能随便约分,因为没有这条运算律.
五、板书设计
课题: 1.数量积性质 2.数量积运算律 | 例题 1 2 3 | 演练反馈 提炼 |