第四课时313空间向量的数量积运算
教学要求:掌握空间向量夹角和模的概念及表示方法;掌握两个向量数量积的概念、性质
和计算方法及运算律;掌握两个向量数量积的主要用途,会用它解决立体几何中的一些简单问题
教学重点:两个向量的数量积的计算方法及其应用.教学难点:向量运算在几何证明与计算中的应用.教学过程:
一、复习引入1复习平面向量数量积定义:2平面向量中有两个平面向量的数量积,与其类似,空间两个向量也有数量积二、新课讲授1两个非零向量夹角的概念:已知两个非零向量a与b,在空间中任取一点O,作OA=a,OB=b,则∠AOB叫做向量a与b的夹角,记作<ab>.说明:⑴规定:0<a,b>.时,a与b反向;当<a、b>=当<a、b>=0时,a与b同向;当<a、b>=π
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时,称a与b垂直,记a⊥b.
⑵两个向量的夹角唯一确定且<ab>=<ba>.⑶注意:①在两向量的夹角定义中,两向量必须是同起点的.②<ab>ab2两个向量的数量积:已知空间两个向量a与b,abcos<a、b>叫做向量a、b的数量积,记作ab,即
ab=abcos<ab>
说明:⑴零向量与任一向量的数量积为0,即0a=0;⑵符号“”在向量运算中不是乘号,既不能省略,也不能用“×”代替几何意义:已知向量AB=a和轴l,e是l上和l同方向的单位向量.作点A在l上的射影A′,点B在l上的射影B′,则AB叫做向量AB在轴l上或在e方向上的正射影,简称射影.可以证明:AB=|AB|cos<ae>=ae.说明:一个向量在轴上的投影的概念,就是ae的几何意义.3空间数量积的性质:根据定义,空间向量的数量积和平面向量的数量积一样,具有以下性质:⑴ae=|a|cos<ae>;⑵a⊥bab=0⑶当a与b同向时,ab=|a||b|;当a与b反向时,ab=-|a||b|
用心爱心专心1
f特别地,aa=|a|或|a|=aaa2
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⑷cos<ab>=
ab⑸|ab|≤|a||b|ab
4空间向量数量积的运算律:与平面向量的数量积一样,空间向量的数量积有如下运算律:⑴λab=λab=aλb数乘结合律;⑵ab=ba⑶ab+c=ab+ac分配律
22222
交换律;
说明:⑴abc≠a(bс);⑵有如下常用性质:a=|a|,a+b=a+2ab+b5教学例题:课本P98例2、例3(略)
三、巩固练习作业:课本P101例4
用心
爱心
专心
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