第二十五教时
教材:复习四——平面向量的数量积及运算律
目的:要求学生对平面向量的数量积的概念理解更清晰,并能教熟练地应用于平行、垂直等问题。
过程:
一、复习:
1.定义、其结果是一个数量。
2.a•b>0Û0≤q<90°;a•b=0Û=q=90° 即a^b;a•b<0Û90°<q≤180°
3.性质1° —5°
4.运算律
二、 例题:
1.已知a = 5,b = 8,a 与b的夹角为60°,求 a + b
解:a•b = abcos60° = 5×8×= 20
∴a + b 2 = (a + b)2 = a2 + b2 + 2a•b = 129
∴a
+ b =
2.求证:a + b ≤a + b
证:a + b 2 = (a + b)2 = a2 + b2 + 2a•b = a2 + b2 + 2abcosq
≤ a2 + b2 + 2ab = ( a + b )2
即:a + b ≤a + b
3.设非零向量a、b、c、d,满足d = (a•c) b - (a•b)c,求证:a^d
证:内积a•c与a•b均为实数,
∴a•d = a•[(a•c) b - (a•b)c] = a•[(a•c) b] - a•[(a•b)c]
= (a•b)(a•c) - (a•c)(a•b) = 0
∴a^d
4.已知非零向量a、b,满足a ¹±b,
求证:b-a垂直于a+b的充要条件是a = b
证:由题设:b-a与a+b均为非零向量
必要性:设b-a垂直于a+b,则(b-a)(a+b) = 0
又:(b-a)(a+b) = b2 - a2 = b2 - a2
∴b2 - a2 = 0 即:a = b
充分性:设a = b,则(b-a)(a+b) = b2 - a2 = b2 - a2 = 0
即:(b-a)(a+b) = 0 ∴(b-a) ^ (a+b)
5.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°
6.用向量方法证明:菱形对角线互相垂直。
证:设=
= a ,
=
= b
∵ABCD为菱形 ∴a = b
∴×
= (b + a)(b - a) = b2 - a2 = b2
- a2
= 0
∴^
7.如图,AD、BE、CF是△ABC的三条高,
求证:AD、BE、CF相交于一点。
证:设BE、CF交于一点H,
= a,
= b,
= h,
则= h - a
,
= h - b
,
= b - a
∵^
,
^
∴
∴^
又∵点D在AH的延长线上,∴AD、BE、CF相交于一点
三、 作业:《导学•创新》 §5.6