視頻標簽:空間向量的數量,積運算
所屬欄目:高中數學優質課視頻
視頻課題:高中數學人教版高二選修2—1第三章空間向量的數量積運算-吉林省優課
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高中數學人教版高二選修2—1第三章空間向量的數量積運算-吉林省優課
空間向量的數量積運算(理)
【學習目標】
1.掌握空間向量夾角的概念及表示方法
2.掌握兩個向量的數量積的概念、性質和計算方法及運算規律. 【學法指導】 【重點難點】
重點:掌握兩個向量的數量積的概念、性質和計算方法及運算規律. 難點:掌握兩個向量的數量積的主要用途 【學情分析】
數量積是向量最重要的運算,利用數量積可以求向量的模、兩個向量的夾角;通過類比平面向量的數量積,學習空間兩向量的數量積.通過向量積的運用,培養數學應用意識. 自主學習內容
回顧舊知:
平面向量數量積的公式 二、基礎知識感知
閱讀教材第90—62頁內容,然后回答問題 一、空間向量的夾角
1.如圖,已知兩個非零向量a,b,在空間任取一點O,作OA→=a,OB→
=b,則∠AOB叫做向量a,b的________,記作________.
2.
a,b=b,a,a和b的夾角的范圍是________,其中當a,b=0時,a
與b________;當a,b=π時,a與b________.
3.當a,b=π
2
時,a與b________.
4.若a∥b,則a,b=________,若a⊥b,則a,b=________. 二、空間向量的數量積 1.數量積的定義
(1)已知a,b是兩個非零向量,則________叫做a,b的數量積,記作________,即a·b=________.
規定,零向量與任一向量的數量積為________,即0·a=________.
(2)a·b的幾何意義:數量積a·b等于a的長度|a|與b在a方向上的________的乘積. 2.數量積的運算律
(1)(λa)·b=________. (2)交換律:a·b=________. (3)分配律:a·(b+c)=________.
3.數量積的性質
兩個向量數
[來源學科網Z,X,X,K]
量積的性質
若a,b是非零向量,則a⊥b⇒________[來源:Zxxk.Com]
若a與b同向,則a·b=|a||b|;
若反向,則a·b=________. 特別地,a·a=|a|2或|a|=a·a
若θ為a,b的夾角,則cos θ=________ |a·b|≤|a||b|
2.空間向量數量積的性質及幾何意義
(1)空間向量的數量積a·b可以為正,可以為負,也可以為零. (2)若向量a,b是非零向量.則a·b=0⇔a⊥b. (3)特例與變形:
①若a是單位向量,則a·b=|b|cosa,b;
②cos<a,b>=a·b
|a||b|;
③a·a=|a|2.
(4)幾何意義:a與b的數量積a·b等于a的長度|a|與|b|在a的方向上的投影|b|cosa·b
的乘積.
3.空間向量數量積運算與運算律
向量的數量積運算只適合交換律、加乘分配律及數乘結合律,不滿足: ①消去律,即由a·b=b·c不能推出a=c,即向量不能約分;
②乘法結合律,即(a·b)·c=a·(b·c)不一定成立,這是因為(a·b)·c表示一個與c共線的向量,而a·(b·c)表示一個與a共線的向量,但c與a不一定共線.
三、探究問題
重點1 空間向量的數量積的運算
[例1] 如圖所示,在棱長為1的正四面體ABCD中,E,F分別是AB,AD的中點,求值: (1)EF→·DC→; (2)AB→·CD→.
小組討論問題預設:
變式1 設向量a與b互相垂直,向量c與它們構成的角都是60°,且|a|=5,|b|=3,|c|=8,那么(a+3c)·(3b-2a)=________;(2a+b-3c)2=________. 課堂展示問題預設:
重點2 利用空間向量的數量積求夾角
[例2] (2014·山東高密高二檢測)如圖所示,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,M,N分別是棱BC和CC1的中點,求異面直線AC和MN所成的角.
課堂訓練問題預設:
變式2 如圖,E是正方體ABCD-A1B1C1D1的棱C1D1的中點,試求向量A1C1→與DE→所成角的余弦值
整理內化:
1、課堂小結
2、本節課學習內容中的問題和疑難
視頻來源:優質課網 www.jixiangsibao.com