高中数学人教A版 (2019)必修 第二册6.2 平面向量的运算教学演示课件ppt
展开这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第二册6.2 平面向量的运算教学演示课件ppt,共60页。PPT课件主要包含了学习路径,“同起点”原则,确定性唯一性一致性,数量积,知三求一,注意夹角范围,方程思想,含义是什么,力F做功问题,投影向量等内容,欢迎下载使用。
问题1 回顾之前学习向量线性运算的过程,我们都是按照怎样的路径学习的?
问题2 物理知识中,有关于两个矢量相乘的背景吗?
功的概念: 如果一个物体在力F的作用下产生位移s,那么力F所做的功为
其中 是力F与s的夹角.
问题3 功是一个标量,由力和位移两个向量来确定,能否把“功”看成是两个“向量”相乘的结果呢?受此启发,要定义向量的乘法,我们需要先定义什么?
已知两个非零向量a ,b,
如何描述这两个向量的夹角?
已知两个非零向量a ,b,O是平面上的任意一点,
已知两个非零向量a ,b,O是平面上的任意一点,作 ,
已知两个非零向量a ,b,O是平面上的任意一点,作 , ,
已知两个非零向量a ,b,O是平面上的任意一点,作 , ,则 叫做向量a与b的夹角.
问题4 根据以往的学习经验,两个向量有哪些特殊的位置关系?这些特殊的位置关系时,两个向量的夹角 是多少?
思考 如图,在 中,你能指出向量 与 的夹角吗?向量 与 的夹角呢?
显然,向量 与 的夹角为 .
由于向量 与 的起点不同,
先将向量平移到同起点,
所以 ,向量 与 的夹角为 .
已知两个非零向量a 与b,它们的夹角是θ,我们把数量 叫做向量a与b的数量积(或内积(inner prduct)),记作 ,即 .
注意:“ ”中间的“•”不可以省略,也不可以用“ ”代替.
规定:零向量与任一向量的数量积为0.
问题5 对比向量的加减法,两个非零向量的数量积是向量还是数量?它与哪些量有关呢?数量积运算结果的符号由什么决定?
(1)两个向量的数量积是数量,不是向量.
(2)数量积的大小与向量的模及夹角有关.
数量积运算结果的符号由 决定.
已知两个非零向量a 与b,它们的夹角是θ, 我们把数量 叫做向量a与b的数量积(或内积(inner prduct)),记作 ,即 .
例1 已知 , ,a与b的夹角 ,求 .
例2 已知 , , ,求a与b的夹角 .
解:由 ,得
已知三角函数值求角问题.
因为 ,
所以 .
力F在位移垂直方向所做功为0
力F在位移方向上的分力所做的功
问题6 我们在研究力F所做的功W时得到,力F在位移方向上的分力对功W起到最关键的作用,如何做力F在位移方向上的分力?
设a ,b两个非零向量, , ,我们考虑如下变换:过 的起点A和终点B,分别作 所在直线的垂线,垂足分别为 , ,得到 ,我们称上述变换为向量a向向量b投影..
设a ,b两个非零向量, , ,我们考虑如下变换:过 的起点A和终点B,分别作 所在直线的垂线,垂足分别为 , ,得到 ,我们称上述变换为向量a向向量b投影. 叫做向量a在向量b上的投影向量..
我们可以在平面内任取一点O,作 , ,过点M作直线ON的垂线,垂足为 ,则 就是向量a在向量b上的投影向量..
向量a在向量b上的投影向量是向量,它的大小和方向如何确定呢?
任一向量都可表示为它的模与它同方向的单位向量的乘积:a =| a | e (e是与a同向的单位向量)
向量a在向量b上的投影向量如何表示?
如图,设与b方向相同的单位向量为e ,a与b的夹角为θ,那么 与e ,a ,θ之间有怎样的关系?
显然, 与e 共线,
关键1:判断λ正负,2:求向量 的模.
当θ为锐角时, 与e 方向相同, ,
当θ为直角时,垂足 与点O 重合, ,
当θ为钝角时, 与e 方向相反, ,
当θ为锐角时,
当θ为直角时,
当θ为钝角时,
当θ=0时,
当θ=π时,
任一向量都可表示为它的模与它同方向的单位向量的乘积: a =| a | e .(e是与a同向的单位向量)
设与b方向相同的单位向量为e,a与b的夹角为θ,那么向量a在向量b上的投影向量可以表示为: .
向量a 与b 的数量积可以转化为向量a在向量b上的投影向量 与b的数量积.
问题8 当向量特殊时,它们的数量积有怎样的特殊性?
特殊向量:零向量,单位向量.
零向量与任一向量的数量积为零.
设a是非零向量, e是单位向量,它们的夹角是θ,a与e的数量积有怎样的特殊性?
,
问题9 当两向量的位置关系特殊时,它们的数量积有怎样的特殊性?
设a,b是非零向量,它们的夹角为θ,若a与b垂直,它们的数量积有怎样的特殊性?
当 时, ,
因此 .
当 时, ,
当 时, ,
则 ,
因此 .
设a,b是非零向量,它们的夹角为θ,若a与b共线,它们的数量积有怎样的特殊性?
当a与b同向时, ,
当a与b反向时, ,
特别地, 或
问题10 设a ,b是非零向量, 与 有怎样的大小关系?
由 可得
即 ,
所以 .
设a ,b是非零向量,它们的夹角是θ ,e是与b方向相同的单位向量,则
规定:零向量与任一向量的数量积为0.
向量a与b的数量积可以转化为向量a在向量b上的投影向量 与b的数量积
相关课件
这是一份高中第六章 平面向量及其应用6.2 平面向量的运算教学ppt课件,共17页。PPT课件主要包含了力所做的功的计算,向量的夹角,向量夹角的基本定义,平面向量数量积的概念,平面向量数量积的定义,投影补充,直观理解,平面向量数量积的性质,向量数量积的运算律,和实数的交换律相同等内容,欢迎下载使用。
这是一份高中人教A版 (2019)6.2 平面向量的运算说课课件ppt,共22页。
这是一份数学必修 第二册6.2 平面向量的运算多媒体教学课件ppt,共19页。PPT课件主要包含了复习思考创设情境,位移的合成,创设情境引入背景,分析背景抽象对象,从“功”上下功夫,类比抽象形成概念,完备定义,巩固新知课堂练习,沉淀反思课堂小结,数量积的运算律及应用等内容,欢迎下载使用。