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1、
第9課時三、平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示、模、夾角
教學(xué)目的:
⑴要求學(xué)生掌握平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示
⑵掌握向量垂直的坐標(biāo)表示的充要條件,及平面內(nèi)兩點(diǎn)間的距離公式.
⑶能用所學(xué)知識解決有關(guān)綜合問題.
教學(xué)重點(diǎn):平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示
教學(xué)難點(diǎn):平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示的綜合運(yùn)用
授課類型:新授課
教 具:多媒體、實(shí)物投影儀
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入:
1.兩個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.
C
2.平面向量數(shù)量積(內(nèi)積)的定義:已知兩個非零向量a與b,它們的夾角是θ,則數(shù)量|a||b|co
2、sq叫a與b的數(shù)量積,記作ab,即有ab = |a||b|cosq,
(0≤θ≤π).并規(guī)定0與任何向量的數(shù)量積為0.
3.向量的數(shù)量積的幾何意義:
數(shù)量積ab等于a的長度與b在a方向上投影|b|cosq的乘積.
4.兩個向量的數(shù)量積的性質(zhì):
設(shè)a、b為兩個非零向量,e是與b同向的單位向量.
1 ea = ae =|a|cosq; 2 a^b ab = 0
3 當(dāng)a與b同向時,ab = |a||b|;當(dāng)a與b反向時,ab = -|a||b|. 特別的aa = |a|2或
4 cosq = ;5|ab| ≤ |a||b|
5.平面向量數(shù)量積的運(yùn)算律
交換律:a
3、 b = b a
數(shù)乘結(jié)合律:(a)b =(ab) = a(b)
分配律:(a + b)c = ac + bc
二、講解新課:
⒈ 平面兩向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示
已知兩個非零向量,,試用和的坐標(biāo)表示.
設(shè)是軸上的單位向量,是軸上的單位向量,那么,
所以
又,,,所以
這就是說:兩個向量的數(shù)量積等于它們對應(yīng)坐標(biāo)的乘積的和.即
2. 平面內(nèi)兩點(diǎn)間的距離公式
一、 設(shè),則或.
(2)如果表示向量的有向線段的起點(diǎn)和終點(diǎn)的坐標(biāo)分別為、,那么(平面內(nèi)兩點(diǎn)間的距離公式)
二、 向量垂直的判定
設(shè),,則
三、 兩向量夾角的余弦()
cosq =
四、 講解范例:
4、五、 設(shè)a = (5, -7),b = (-6, -4),求ab及a、b間的夾角θ(精確到1o)
例2 已知A(1, 2),B(2, 3),C(-2, 5),試判斷△ABC的形狀,并給出證明.
例3 已知a = (3, -1),b = (1, 2),求滿足xa = 9與xb = -4的向量x.
解:設(shè)x = (t, s),
由 ∴x = (2, -3)
例4 已知a=(1,),b=(+1,-1),則a與b的夾角是多少?
分析:為求a與b夾角,需先求ab及|a||b|,再結(jié)合夾角θ的范圍確定其值.
解:由a=(1,),b=(+1,-1)
有ab=+1+(-1)=4,|
5、a|=2,|b|=2.
記a與b的夾角為θ,則cosθ=
又∵0≤θ≤π,∴θ=
評述:已知三角形函數(shù)值求角時,應(yīng)注重角的范圍的確定.
例5 如圖,以原點(diǎn)和A(5, 2)為頂點(diǎn)作等腰直角△OAB,使B = 90,求點(diǎn)B和向量的坐標(biāo).
解:設(shè)B點(diǎn)坐標(biāo)(x, y),則= (x, y),= (x-5, y-2)
∵^ ∴x(x-5) + y(y-2) = 0即:x2 + y2 -5x - 2y = 0
又∵|| = || ∴x2 + y2 = (x-5)2 + (y-2)2即:10x + 4y = 29
由
∴B點(diǎn)坐標(biāo)或;=或
例6 在△ABC中,=(2, 3),=(
6、1, k),且△ABC的一個內(nèi)角為直角,
求k值.
解:當(dāng)A = 90時,= 0,∴21 +3k = 0 ∴k =
當(dāng)B = 90時,= 0,=-= (1-2, k-3) = (-1, k-3)
∴2(-1) +3(k-3) = 0 ∴k =
當(dāng)C = 90時,= 0,∴-1 + k(k-3) = 0 ∴k =
六、 課堂練習(xí):
1.若a=(-4,3),b=(5,6),則3|a|2-4ab=( )
A.23 B.57 C.63 D.83
2.已知A(1,2),B(2,3),C(-2,5),則△A
7、BC為( )
A.直角三角形 B.銳角三角形 C.鈍角三角形 D.不等邊三角形
3.已知a=(4,3),向量b是垂直a的單位向量,則b等于( )
A.或 B.或
C.或 D.或
4.a=(2,3),b=(-2,4),則(a+b)(a-b)= .
5.已知A(3,2),B(-1,-1),若點(diǎn)P(x,-)在線段AB的中垂線上,則x= .
6.已知A(1,0),B(3,1),C(2,0),且a=,b=,則a與b的夾角為 小結(jié)(略)
七、 課后作業(yè)(略)
八、 板書設(shè)計(jì)(略)
九、 課后記:
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