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人教B版高中数学必修第三册8.1.1 8.1.2 综合授课课件【课件】
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这是一份人教B版高中数学必修第三册8.1.1 8.1.2 综合授课课件【课件】,共38页。
8.1.1 向量数量积的概念8.1.2 向量数量积的运算律新知初探·自主学习课堂探究·素养提升【课程标准】1.理解平面向量数量积的概念及物理意义,会计算平面向量的数量积.2.了解平面向量投影的概念以及投影向量的意义.3.会用平面向量的数量积判断两个向量的垂直关系.新知初探·自主学习教 材 要 点知识点一 向量的夹角∠AOB0°≤θ≤180°0°a⊥b零向量 |a||b|cos 〈a,b〉a·b向量O1A12.投影的数量:向量a的方向与直线l的正向所成的角为θ,________称作a在________上的数量或在__________上的数量.3.a·b等于|a|与b在a方向上的投影的乘积,也等于|b|与a在b方向上的投影的乘积.其中a在b方向上的投影与b在a方向上的投影是不同的,投影是一个数量,不是向量,其值可为正,可为负,也可为零.知识点四 数量积的性质1.若e是单位向量,则e·a=a·e=______________.2.若a⊥b,则a·b =0;反之,若a·b =0,则a⊥b,通常记作a⊥b⇔a·b=0(a≠0,b≠0).|a|cos θ直线l直线l的方向|a|cos 〈a·e〉 知识点五 向量数量积的运算律(1)a·b=b·a(交换律).(2)(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb).(3)(a+b)·c=a·c+b·c(分配律). 答案:D 答案:C解析:在△ABC中,因为b·a=0,所以b⊥a,故△ABC为直角三角形. 互补 8课堂探究·素养提升 根据数量积的定义、性质、运算律及投影的定义解答. ③④(2)已知|a|=3,|b|=5,且a·b=-12,则a在b方向上的投影的数量为________,b在a方向上的投影的数量为________. -4 方法归纳(1)在书写数量积时,a与b之间用实心圆点“·”连接,而不能用“×”连接,更不能省略不写.(2)求平面向量数量积的方法:①若已知向量的模及其夹角,则直接利用公式a·b=|a||b|cos θ.②若已知一向量的模及另一向量在该向量上的投影,可利用数量积的几何意义求a·b.跟踪训练1 (1)给出下列判断:①若a2+b2=0,则a=b=0;②已知a,b,c是三个非零向量,若a+b=0,则|a·c|=|b·c|;③a,b共线⇔a·b=|a||b|;④|a||b|0,则a与b的夹角为锐角;⑧若a,b的夹角为θ,则|b|cos θ表示向量b在向量a方向上的投影长.其中正确的是________.(填序号)①②⑥解析:由于a2≥0,b2≥0,所以,若a2+b2=0,则a=b=0,故①正确;若a+b=0,则a=-b,又a,b,c是三个非零向量,所以a·c=-b·c,所以|a·c|=|b·c|,②正确;a,b共线⇔a·b=±|a||b|,所以③不正确;对于④应有|a||b|≥a·b,所以④不正确;对于⑤,应该是a·a·a=|a|2a,所以⑤不正确;⑥a2+b2≥2|a||b|≥2a·b,故正确;当a与b的夹角为0°时,也有a·b>0,因此⑦错;|b|cos θ表示向量b在向量a方向上的投影,而不是投影长,故⑧错.综上可知①②⑥正确. 答案:D 答案:A题型2 数量积的基本运算例2 已知|a|=4,|b|=5,当(1)a∥b;(2)a⊥b;(3)a与b的夹角为135°时,分别求a与b的数量积. 方法归纳(1)求平面向量数量积的步骤是:①求a与b的夹角θ,θ∈[0,π];②分别求|a|和|b|;③求数量积,即a·b=|a||b|cos θ.(2)非零向量a与b共线的条件是a·b=±|a||b|. 【答案】 B 跟踪训练3 已知x=1是方程x2+|a|x+a·b=0的根,且a2=4,a与b的夹角为120°,求向量b的模.解析:因为a2=4,所以|a|2=4,即|a|=2,将x=1代入原方程可得1+2×1+a·b=0,所以a·b=-3,所以a·b=|a||b|cos 〈a,b〉=2|b|cos 120°=-3,所以|b|=3.题型4 平面向量数量积的性质例4 (1)已知|a|=3,|b|=2,向量a,b的夹角为60°,c=3a+5b,d=ma-3b,求当m为何值时,c与d垂直? (2)已知a,b是两个非零向量.①若|a|=3,|b|=4,|a·b|=6,求a与b的夹角;②若|a|=|b|=|a-b|,求a与a+b的夹角. 跟踪训练4 若非零向量a,b满足|a|=3|b|=|a+2b|,则a与b夹角的余弦值为________.
8.1.1 向量数量积的概念8.1.2 向量数量积的运算律新知初探·自主学习课堂探究·素养提升【课程标准】1.理解平面向量数量积的概念及物理意义,会计算平面向量的数量积.2.了解平面向量投影的概念以及投影向量的意义.3.会用平面向量的数量积判断两个向量的垂直关系.新知初探·自主学习教 材 要 点知识点一 向量的夹角∠AOB0°≤θ≤180°0°a⊥b零向量 |a||b|cos 〈a,b〉a·b向量O1A12.投影的数量:向量a的方向与直线l的正向所成的角为θ,________称作a在________上的数量或在__________上的数量.3.a·b等于|a|与b在a方向上的投影的乘积,也等于|b|与a在b方向上的投影的乘积.其中a在b方向上的投影与b在a方向上的投影是不同的,投影是一个数量,不是向量,其值可为正,可为负,也可为零.知识点四 数量积的性质1.若e是单位向量,则e·a=a·e=______________.2.若a⊥b,则a·b =0;反之,若a·b =0,则a⊥b,通常记作a⊥b⇔a·b=0(a≠0,b≠0).|a|cos θ直线l直线l的方向|a|cos 〈a·e〉 知识点五 向量数量积的运算律(1)a·b=b·a(交换律).(2)(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb).(3)(a+b)·c=a·c+b·c(分配律). 答案:D 答案:C解析:在△ABC中,因为b·a=0,所以b⊥a,故△ABC为直角三角形. 互补 8课堂探究·素养提升 根据数量积的定义、性质、运算律及投影的定义解答. ③④(2)已知|a|=3,|b|=5,且a·b=-12,则a在b方向上的投影的数量为________,b在a方向上的投影的数量为________. -4 方法归纳(1)在书写数量积时,a与b之间用实心圆点“·”连接,而不能用“×”连接,更不能省略不写.(2)求平面向量数量积的方法:①若已知向量的模及其夹角,则直接利用公式a·b=|a||b|cos θ.②若已知一向量的模及另一向量在该向量上的投影,可利用数量积的几何意义求a·b.跟踪训练1 (1)给出下列判断:①若a2+b2=0,则a=b=0;②已知a,b,c是三个非零向量,若a+b=0,则|a·c|=|b·c|;③a,b共线⇔a·b=|a||b|;④|a||b|0,则a与b的夹角为锐角;⑧若a,b的夹角为θ,则|b|cos θ表示向量b在向量a方向上的投影长.其中正确的是________.(填序号)①②⑥解析:由于a2≥0,b2≥0,所以,若a2+b2=0,则a=b=0,故①正确;若a+b=0,则a=-b,又a,b,c是三个非零向量,所以a·c=-b·c,所以|a·c|=|b·c|,②正确;a,b共线⇔a·b=±|a||b|,所以③不正确;对于④应有|a||b|≥a·b,所以④不正确;对于⑤,应该是a·a·a=|a|2a,所以⑤不正确;⑥a2+b2≥2|a||b|≥2a·b,故正确;当a与b的夹角为0°时,也有a·b>0,因此⑦错;|b|cos θ表示向量b在向量a方向上的投影,而不是投影长,故⑧错.综上可知①②⑥正确. 答案:D 答案:A题型2 数量积的基本运算例2 已知|a|=4,|b|=5,当(1)a∥b;(2)a⊥b;(3)a与b的夹角为135°时,分别求a与b的数量积. 方法归纳(1)求平面向量数量积的步骤是:①求a与b的夹角θ,θ∈[0,π];②分别求|a|和|b|;③求数量积,即a·b=|a||b|cos θ.(2)非零向量a与b共线的条件是a·b=±|a||b|. 【答案】 B 跟踪训练3 已知x=1是方程x2+|a|x+a·b=0的根,且a2=4,a与b的夹角为120°,求向量b的模.解析:因为a2=4,所以|a|2=4,即|a|=2,将x=1代入原方程可得1+2×1+a·b=0,所以a·b=-3,所以a·b=|a||b|cos 〈a,b〉=2|b|cos 120°=-3,所以|b|=3.题型4 平面向量数量积的性质例4 (1)已知|a|=3,|b|=2,向量a,b的夹角为60°,c=3a+5b,d=ma-3b,求当m为何值时,c与d垂直? (2)已知a,b是两个非零向量.①若|a|=3,|b|=4,|a·b|=6,求a与b的夹角;②若|a|=|b|=|a-b|,求a与a+b的夹角. 跟踪训练4 若非零向量a,b满足|a|=3|b|=|a+2b|,则a与b夹角的余弦值为________.
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