平面向量的数量积25481.pptx
平面向量的数量积平面向量的数量积254812.4 平面向量的数量积及运算律问题情境:sF 一个物体在力F 的作用下产生了位移s,那么力F 所做的功应当怎样计算?其中力F 和位移s 是向量,是F 与s 的夹角,而功是数量.如果把功W看成是两个向量F 与s 的某种运算结果,那么这个结果是一个数量,它不仅与长度有关,还与两个向量的夹角有关.显然,这是一种新的运算.第1页/共12页平面向量的数量积的定义(1)两向量的数量积是一个数量,而不是向量,符号由夹角决定 已知两个非零向量a 和b,它们的夹角为,我们把数量 叫做a 与b 的数量积(或内积),记作a b,即规定:零向量与任意向量的数量积为0,即 0(2)a b不能写成ab,ab 表示向量的另一种运算 点号“”不能省略.2.4 平面向量的数量积及运算律第2页/共12页思考1:对于两个非零向量a与b,设其夹角为,那么acos的几何意义如何?abOABA1思考2:对于两个非零向量a与b,设其夹角为,acos叫做向量a在b方向上的投影.那么该投影一定是正数吗?向量b在a方向上的投影是什么?不一定;bcos.|a|cos第3页/共12页思考3:根据投影的概念,数量积ab=a|bcos的几何意义如何?数量积ab等于a的模与b在a方向上的投影bcos的乘积,或等于b的模与a在b方向上的投影acos的乘积,第4页/共12页向量的夹角OABba若 ,a 与b 同向OABba若 ,a 与b 反向OABab若 ,a 与b 垂直,记作 两个非零向量a 和b,作 ,则 叫做向量a 和b 的夹角OABab2.4 平面向量的数量积及运算律第5页/共12页例题讲解例1已知|a|=2,|b|=3,a与b的夹角为,求a b2.4 平面向量的数量积及运算律(1)(2)a/b(3)a b(3)当a b时,a b=|a|b|cos900=0解:(1)a b=|a|b|cos(2)当a/b时,则=00或1800当=1800,ab=|a|b|cos1800=-|a|b|=-6当=00,ab=|a|b|cos00=|a|b|=6第6页/共12页讨论总结性质:2.4 平面向量的数量积及运算律 (1)当a 与b 同向时,a b=|a|b|,当a 与b 反向时,a b=-|a|b|特别地(4)|a b|a|b|(2)ab a b=0(判断两向量垂直的依据)(3)(用于求两个向量的夹角)注意第7页/共12页数量积的运算律(2)(1)(3)想一想:向量的数量积满足结合律吗?2.4 平面向量的数量积及运算律对于非零向量a,b,c,(ab)c有意义吗?(ab)c与a(bc)相等吗?为什么?(ab)ca(bc)第8页/共12页例题讲解2、求证:2.4 平面向量的数量积及运算律第9页/共12页(1)(3)(4)若 ,则对于任一非零 有(2)(5)若 ,则 至少有一个为(6)对于任意向量 都有(7)是两个单位向量,则(8)若 ,则练习:2.4 平面向量的数量积及运算律第10页/共12页平面向量的数量积的定义重要性质运算律小结:2.4 平面向量的数量积及运算律第11页/共12页