第十二教时
教材:平面向量的数量积的运算律
目的:要求学生掌握平面向量数量积的运算律,明确向量垂直的充要条件。
过程:
一、复习:
1.平面向量数量积(内积)的定义及其几何意义、性质
2.判断下列各题正确与否:
1°若a = 0,则对任一向量b,有a×b = 0。 ( √ )
2°若a ¹ 0,则对任一非零向量b,有a×b ¹ 0。 ( × )
3°若a ¹ 0,a×b = 0,则b = 0。 ( × )
4°若a×b = 0,则a 、b至少有一个为零。 ( × )
5°若a ¹ 0,a×b = a×c,则b = c。 ( × )
6°若a×b = a×c,则b = c当且仅当a ¹ 0时成立。 ( × )
7°对任意向量a、b、c,有(a×b)×c ¹ a×(b×c)。 ( × )
8°对任意向量a,有a2 = a2。 ( √ )
二、 平面向量的运算律
1.交换律:a × b = b × a
证:设a,b夹角为q,则a × b = abcosq,b × a = bacosq
∴a × b = b × a
2.(a)×b =
(a×b) = a×(
b)
证:若> 0,(
a)×b =
abcosq,
(a×b) =
abcosq,
a×(b) =
abcosq,
若< 0,(
a)×b =
abcos(p-q) = -
ab(-cosq) =
abcosq,
(a×b) =
abcosq,
a×(b) =a
bcos(p-q) = -
ab(-cosq) =
abcosq。
3.(a + b)×c = a×c + b×c
在平面内取一点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 cosq = a cosq1 + b cosq2
∴ c a + b cosq =c a cosq1 + c b cosq2
∴c×(a + b) = c×a + c×b 即:(a + b)×c = a×c + b×c
4.例题:P118—119 例二、例三、例四 (从略)
三、应用例题:(《教学与测试》第27课P156 例二、例三)
例一、已知a、b都是非零向量,且a + 3b与7a - 5b垂直,
a - 4b与7a - 2b垂直,求a与b的夹角。
解:由(a + 3b)(7a - 5b) = 0 Þ 7a2 + 16a×b -15b2 = 0 ①
(a - 4b)(7a - 2b) = 0 Þ 7a2 - 30a×b + 8b2 = 0 ②
两式相减:2a×b = b2
代入①或②得:a2 = b2
设a、b的夹角为q,则cosq = ∴q = 60°
例二、求证:平行四边形两条对角线平方和等于四条边的平方和。
解:如图: ABCD中:
,
,
=
∴2=
而=
∴2=
∴2 +
2 = 2
=
四、小结:运算律
五、作业: P119 习题5.6 7、8
《教学与测试》P152 练习