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平面向量的数量积的运算律

2014-5-11 0:18:29下载本试卷

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 0a×b = 0,则b = 0。             ( × )

  4°若a×b = 0,则ab至少有一个为零。         ( × )

  5°若a ¹ 0a×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abc,有(a×bc 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ab夹角为q,则a × b = abcosq,b × a = bacosq

  ∴a × b = b × a

2.(ab =(a×b) = a×(b)

证:若> 0,(ab =abcosq,

       (a×b) =abcosq,

       a×(b) =abcosq,

  若< 0,(ab =abcos(p-q) = -ab(-cosq) =abcosq,

       (a×b) =abcosq,

       a×(b) =abcos(p-q) = -ab(-cosq) =abcosq。

3.(a + bc = 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abc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 + bc = 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ab都是非零向量,且a + 3b与7a - 5b垂直,

   a - 4b与7a - 2b垂直,求ab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ab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