贺兰县第二高级中学

互联网+教育教学设计

平面向量的数量积 马海燕

发布时间:2022-09-19 16:31 栏目:教学设计 发布单位:贺兰县第二高级中学 点击量:3884 【公开】

【教学目标】

1.理解平面向量数量积的含义及其物理意义. 

2.了解平面向量的数量积与向量投影的关系.

3.掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量数量积的运算. 

4.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.

【重点难点】

 1.教学重点 理解平面向量数量积的含义掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量数量积的运算

2.教学难点学会对知识进行整理达到系统化,提高分析问题和解决问题的能力;

【教学策略与方法】

自主学习、小组讨论法、师生互动法

【教学过程】

教学流程

教师活动

学生活动

设计意图

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

环节二

 

 

考纲传真

1.理解平面向量数量积的含义及其物理意义. 

2.了解平面向量的数量积与向量投影的关系.

3.掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量数量积的运算. 4.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.

真题再现;

知识梳理

知识点 平面向量的数量积

1.向量的夹角

定义图示范围共线与垂直已知两个非零向量a和b,作→(OA)=a,→(OB)=b,则∠AOB就是a与b的夹角 [0°,180°]∠AOB=0°或180°⇔a∥b;∠AOB=90°⇔a⊥b

2.平面向量的数量积

定义 设两个非零向量a,b的夹角为θ,则数量|a|·|b|·cos θ叫做a与b的数量积,记作a·b投影|a|·cos θ叫做向量a在b方向上的投影,|b|·cos θ叫做向量b在a方向上的投影几何意义数量积a·b等于a的长度|a|与b在a的方向上的投影|b|·cos θ的乘积

3.平面向量数量积的运算律

(1)a·bb·a(交换律)

(2)(λabλ(a·b)a·(λb)(数乘结合律)

(3)a·(bc)a·ba·c(分配律)

4.平面向量数量积的性质及其坐标表示

设非零向量a(x1y1)b(x2y2)θ=〈ab〉.

结论几何表示坐标表示数量积a·b=|a||b|cos θa·b=x1x2+y1y2模|a|=|a|=1(2)夹角cos θ=|a||b|(a·b)cos θ=2(2)a⊥ba·b=0x1x2+y1y2=0|a·b|与|a||b|的关系|a·b|≤|a||b||x1x2+y1y2|≤1(2)·2(2)

1.必会结论(1)ab同向时,a·b|a||b|.

(2)ab反向时,a·b=-|a||b|.(3)a·aa2|a|2.

2.必清误区(1)数量积运算律要准确理解、应用,例如,由a·ba·c(a≠0)不能得出bc,两边不能约去一个向量.

(2)向量ab的夹角为锐角,则有a·b>0,若a·b>0,则向量ab的夹角为锐角或0°.

(3)向量ab的夹角为钝角,则有a·b<0,若a·b<0,则向量ab的夹角为钝角或180°.

考点分项突破

考点一平面向量数量积的运算

1(2015·全国卷)向量a(1,-1)b(1,2),则(2aba(  )

A.-1   B0  

C1   D2

【解析】 法一 a(1,-1)b(1,2)a22a·b=-3,从而(2aba2a2a·b431.

法二 a(1,-1)b(1,2)2ab(2,-2)(1,2)(1,0),从而(2aba(1,0)·(1,-1)1,故选C.【答案】 C

2(2015·山东高考)已知菱形ABCD的边长为aABC60°,则(BD)·(CD)(  )

A.-2(3)a2   B.-4(3)a2    C.4(3)a2   D.2(3)a2

【解析】 由已知条件得(BD)·(CD)(BD)·(BA)a·acos 30°2(3)a2,故选D.【答案】 D

归纳 1.向量数量积的两种计算方法

(1)当已知向量的模和夹角θ时,可利用定义法求解,即a·b|a||b|cos θ.

(2)当已知向量的坐标时,可利用坐标法求解,即若a(x1y1)b(x2y2),则a·bx1x2y1y2.

2.转化法求数量积

若向量的模与夹角不能确定,则应把向量用已知模或夹角的向量表示,然后再求数量积.

考点二 平面向量数量积的性质

命题角度1 平面向量的模

1(2015·浙江高考)已知e1e2是平面单位向量,且e1·e22(1).若平面向量b满足b·e1b·e21,则|b|________.

【解析】 e1·e22(1)|e1||e2|cose1e2〉=2(1)∴〈e1e2〉=60°.b·e1b·e21>0∴〈be1〉=〈be2〉=30°.b·e11,得|b||e1|cos 30°1|b|3()3(3).【答案】 3(3)

2.已知平面向量a·b的夹角为6(π),且|a||b|2,在ABC中,(AB)2a2b(AC)2a6bDBC的中点,则|(AD)|________.

【解析】 (AD)2(1)((AB)(AC))2(1)(2a2b2a6b)2a2b,所以|(AD)|24(ab)24(a22b·ab2)+4(π)4,所以|(AD)|2.

【答案】 2

命题角度2 平面向量的夹角

3(2015·重庆高考)若非零向量ab满足|a|3(2)|b|,且(ab)(3a2b),则ab的夹角为(  )

A.4(π)  B.2(π)  C.4()  Dπ

【解析】 由(ab)(3a2b)(ab)·(3a2b)0,即3a2a·b2b20.|a|3(2)|b|,设〈ab〉=θ,即3|a|2|a|·|b|·cos θ2|b|203(8)|b|23(2)|b|2·cos θ2|b|20.cos θ2(2).0≤θ≤πθ4(π).

【答案】 A

命题角度3 平面向量的垂直

(2015·福建高考)a(1,2)b(1,1)cakb.bc,则实数k的值等于(  )

A.-2(3)  B.-3(5)  C.3(5)  D.2(3)

【解析】 cakb(1k,2k),又bc

所以1×(1k)1×(2k)0,解得k=-2(3).【答案】 A

(2015·湖北高考)已知向量(OA)(AB)|(OA)|3,则(OA)·(O B)________.

【解析】 因为(OA)(AB),所以(OA)·(AB)(OA)·((OB)(OA))(OA)·(OB)|(OA)|20,所以(OA)·(OB)|(OA)|2|(OA)|29,即(OA)·(OB)9.【答案】 9

跟踪训练

1.设单位向量e1e2的夹角是60°ae1e2be1te2,若向量ab的夹角为锐角,则实数t的取值范围是________

【解析】 由题意知a·b>0,即(e1e2)·(e1te2)>0,化简得2(3)t2(3)>0,解得t>1,由向量ab的夹角为锐角,得bλa,即t≠1.综上知,t>1t≠1.

【答案】 (1,1)(1,+∞)

2.已知两个单位向量ab的夹角为60°cta(1t)b,若bc,则t________.

【解析】 |a||b|1,〈ab〉=60°.

cta(1t)bb·cta·b(1t)b2t×1×1×2(1)(1t)×12(t)1t12(t).b·c012(t)0t2.【答案】 2

归纳平面向量数量积求解问题的策略

1.求两向量的夹角cos θ|a|·|b|(a·b),要注意θ[0π]

2.两向量垂直的应用两非零向量垂直的充要条件是aba·b0|ab||ab|.

3.求向量的模利用数量积求解长度问题的处理方法有(1)a2a·a|a|2|a|.

(2)|a±b|.

(3)a(xy),则|a|.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

教师引导学生及时总结,以帮助学生形成完整的认知结构。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

引导学生通过对基础知识的逐点扫描,来澄清概念,加强理解。从而为后面的练习奠定基础.

 

 

 

 

在解题中注意引导学生自主分析和解决问题,教师及时点拨从而提高学生的解题能力和兴趣。

 

 

 

 

 

教师引导学生及时总结,以帮助学生形成完整的认知结构。

 

 

 

 

 

  

 

 

 

 

通过对考纲的解读和分析。让学生明确考试要求,做到有的放矢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

由常见问题的解决和总结,使学生形成解题模块,提高模式识别能力和解题效率。

 

 

 

 

 

教师引导学生及时总结,以帮助学生形成完整的认知结构。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

引导学生对所学的知识进行小结,由利于学生对已有的知识结构进行编码处理,加强理解记忆,提高解题技能。

环节三

课堂小结

1.理解平面向量数量积的含义及其物理意义. 

2.了解平面向量的数量积与向量投影的关系.

3.掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量数量积的运算. 

4.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.

 

学生回顾,总结.

引导学生对学习过程进行反思,为在今后的学习中,进行有效调控打下良好的基础。

环节四

 

课后作业学生版练与测

学生通过作业进行课外反思,通过思考发散巩固所学的知识。


 



评论

还能输入140

用户评论

Copyright© 2020 nxeduyun.com. All rights reserved   宁ICP备16000125号   宁公网安备 64010602000493号    宁ICP备16000125号
版权所有:宁夏回族自治区教育厅    技术支持:宁夏教育信息化管理中心 客户服务热线:0951-5559291   0951-5559148 校园开放平台
学校地址:宁夏回族自治区银川市贺兰县汇源街与安兴路交汇处向西250米     联系邮箱:12529030988@qq.com