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1、宝石学校活页课时教案(首页)班级:高一年级科目:数学周次教学时间2012年3月日月教案序号课题2.5从力做的功到向量的数量积(一)课型新授教学目标(识记、理解应用、分析、创见)知识目标:(1)通过物理中“功”等实例,理解平面向量数量积的含义及其物理意义、几何意义.(2)能运用数量积表示两个向量的夹角,会用数量积判断两个平面向量的垂直关系.能力目标:能通过小组合作、自主探究,能学以致用。情感目标:激发学生学习数学的兴趣和积极性,实事求是的科学学习态度和勇于创新的精神.教学重点及难点教学重点:向量数量积的含义及其物理
2、意义、几何意义;运算律.教学难点:运算律的理解.教学方法自主性学习+探究式学习法教学反馈板书设计2.5从力做的功到向量的数量积(一)1、力做的功:W=
3、F
4、•
5、s
6、cosqq是F与s的夹角q=0°q=180°qqqqOOOOOOAAAAAABBBBBBC2、定义:平面向量数量积(内积)的定义,a•b=
7、a
8、
9、b
10、cosq,并规定0与任何向量的数量积为0。×3、向量夹角的概念:范围0°≤q≤180°一、【探究新知】(学生阅读教材P107—108,师生共同讨论)qsF思考:请同学们回忆物理学中做功的含义,问对一般的向
11、量a和b,如何定义这种运算?1、力做的功:W=
12、F
13、•
14、s
15、cosqq是F与s的夹角2、定义:平面向量数量积(内积)的定义,a•b=
16、a
17、
18、b
19、cosq,并规定0与任何向量的数量积为0。×3、向量夹角的概念:范围0°≤q≤180°q=0°q=180°qqqqOOOOOOAAAAAABBBBBBCC[展示投影]由于两个向量的数量积与向量同实数积有很大区别;因此强调注意的几个问题:①两个向量的数量积是一个实数,不是向量,符号由cosq的符号所决定。②两个向量的数量积称为内积,写成a•b;今后要学到两个向量的外积a×b
20、,而ab是两个数量的积,书写时要严格区分。③在实数中,若a¹0,且a•b=0,则b=0;但是在数量积中,若a¹0,且a•b=0,不能推出b=0。因为其中cosq有可能为0.这就得性质2.OaAcbab④已知实数a、b、c(b¹0),则ab=bcÞa=c.但是a•b=b•cÞa=c如右图:a•b=
21、a
22、
23、b
24、cosb=
25、b
26、
27、OA
28、b•c=
29、b
30、
31、c
32、cosa=
33、b
34、
35、OA
36、Þa•b=b•c但a¹c⑤在实数中,有(a•b)c=a(b•c),但是(a•b)c¹a(b•c)显然,这是因为左端是与c共线的向量,而右端是与
37、a共线的向量,而一般a与c不共线.思考与交流1:射影的概念是如何定义的,举例(或画图)说明;并指出应注意哪些问题.AOOBOB1OabqAOOBOB1OabqAOOBO(B1)Oabq定义:
38、b
39、cosq叫做向量b在a方向上的射影。注意:①射影也是一个数量,不是向量。②当q为锐角时射影为正值;当q为钝角时射影为负值;当q为直角时射影为0;当q=0°时射影为
40、b
41、;当q=180°时射影为-
42、b
43、.思考与交流2:如何定义向量数量积的几何意义?由向量数量积的几何意义你能得到两个向量的数量积哪些的性质(学生讨论完成,教师
44、作必要的补充).几何意义:数量积a•b等于a的长度与b在a方向上投影
45、b
46、cosq的乘积。性质:设a、b为两个非零向量,e是与b同向的单位向量。①e•a=a•e=
47、a
48、cosq②a^bÛa•b=0③当a与b同向时,a•b=
49、a
50、
51、b
52、;当a与b反向时,a•b=-
53、a
54、
55、b
56、。特别的a•a=
57、a
58、2或④cosq=(
59、a
60、
61、b
62、≠0)⑤
63、a×b
64、≤
65、a
66、
67、b
68、二、【巩固深化,发展思维】1、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a¹0,则对任一非零向量b,有a•b¹0.(×)③若a¹
69、0,a•b=0,则b=0.(×)④若a•b=0,则a、b至少有一个为零.(×)⑤若a¹0,a•b=a•c,则b=c.(×)⑥若a•b=a•c,则b=c当且仅当a¹0时成立.(×)⑦对任意向量a、b、c,有(a•b)•c¹a•(b•c).(×)⑧对任意向量a,有a2=
70、a
71、2.(√)2、尝试例题例1.已知:解:(1)(2)例2.已知都是非零向量,且垂直,垂直,求的夹角。解:由(a+3b)(7a-5b)=0Þ7a2+16a•b-15b2=0①(a-4b)(7a-2b)=0Þ7a2-30a•b+8b2=0②两式相减:2
72、a×b=b2代入①或②得:a2=b2设a、b的夹角为q,CABDab则cosq=∴q=60例3.用向量方法证明:菱形对角线互相垂直。证:设==a,==b∵ABCD为菱形∴
73、a
74、=
75、b
76、∴•=(b+a)(b-a)=b2-a2=
77、b
78、2-
79、a
80、2=0∴^即菱形对角线互相垂直。三、【巩固深化,发展思维】1.教材P109练习1、2题2.教材P111练习1、2、3、4、5题四、【学