1、FsWF s cos 思考:是力在位移方向上的分力,功等于它和位移的乘积而力和位移是向量,功却是数量。这启发我们向量间存在一种新的运算。我们今天来研究它。我们学过功的计算:平面向量的数量积及运算律太原十九中 卢建振1.两个向量的夹角 则AOB叫做向量a与b的夹角 (其中0180).abOAB当0时,a与b同向;OAB当180时,a与b反向;OABB当90时,称a与b垂直,记为ab.OAab 已知两个非零向量a和b,作OAa,OBb,注意:两向量起点相同 2.数量积定义 已知两个非零向量a和b,夹角为,把|a|b|cos 叫做a与b的数量积数量积(或内积,俗称点乘),记作ab,即ab|a|b|c
2、os.规定:零向量与任一向量的数量积为0.abab ab请你指出向量和的夹角是:abba()()()ab已知:注意:“向量的数乘”与“向量的数量积”的区别.实数与向量的积两个向量的内积如 ma是个向量;如 ab是个数量.3.一个向量在另一个向量方向上的投影OABabBOABabBOABab(B)b cos 叫做向量b在a方向上的投影.ab的几何意义:数量积ab等于a的长度|a|与b在a的方向上的投影|b|cos的乘积.向量数量积满足的运算律(1)abba;(2)(ab)(a)ba(b);(3)(ab)cacbc.(ab)ca(bc)?则 (a+b)c=ON|c|=(OM+MN)|c|=OM|c
3、|+MN|c|=ac+bc.ONMa+bbac 向量a、b、a+b在c上的射影的数量分别是OM、MN、ON,我们来验证分配律:我们来说明结合律是不成立的:设()()则;()它与方向相同或相反()它与方向相同或相反因为与的方向可以不相同,所以结合律不成立4.向量数量积的性质设a、b是非零向量,e是与b方向相同的单位向量,是a与e的夹角,则(1)eaae a cos.(2)ab ab0.(向量垂直的充要条件)aa可写成a2.(3)当a与b同向时,ab a b;当a与b反向时,ab a b.特别地,aa a 2或 a aa.(该式可以解决 模的计算问题)aba b(4)cos .(用来解决角度问题)
4、(5)ab a b .(由于|cos|1,所以结论成立。用来比较大小和证明不等关系式。)例 1(1)已知 a=2,b 3,a与b夹角 60求ab;(2)已知 a 3,b 5,ab-7.5,求a与b的夹角.解:(1)ab a b cos 23 3.12(2)cos -aba b-7.53512 120.例 2:求证:(1)(ab)2a22abb2;(2)(ab)(ab)a2b2.证明:(1)(ab)2(ab)(ab)(ab)a(ab)baabaabbba22abb2.例 2:求证:(1)(ab)2a22abb2;(2)(ab)(ab)a2b2.证明:(2)(ab)(ab)(ab)a(ab)b a
5、abaabbb a2b2.解:(1)(ab)2a22abb2 a a 2 a b cos60 b b 39.(2)(ab)2 ab ab 39 ab39.例 3 已知:a 2,b 5,且a、b夹角为60试求(1)(ab)2;(2)ab;(3)ab与b夹角的余弦值.abab60例 3 已知:a 2,b 5,且a、b夹角为60试求(1)(ab)2;(2)ab;(3)ab与b夹角的余弦值.abab60解:(3)(ab)babbb a b cos60 b 2 52530.cos=(ab)bab b53930 .23913 已知|a|=3,|b|=4,且a、b 夹角为60o,则 ab=_,|a+b|=_,|a b|=_.63713练习小结:(2)掌握向量数量积的重要性质,并利用这 些性质处理有关长度、角度和垂直问题:aa a 2;cos ;aba bab ab0.(1)通过本节的学习要掌握向量的数量积 及几何意义,ab|a|b|cos;(3)通过学习,熟悉立足数学公式分析性质 的 学习技巧,掌握类比和转化化归的数学思想。作业:课本P121 习题5.6 1,2,3,4,5。思考题:已知直线 l 上两点A、B的坐标,又知直线 l 外一点C的坐标,怎样利用向量计算C点到直线 l 的距离?.C.A.B.H同学们辛苦了,谢谢大家!同学们辛苦了,谢谢大家!