第一篇:平面向量的数量积教案
2.4.2平面向量数量积的坐标表示、模、夹角
教学目标:
1、知识目标:推导并掌握平面向量数量积的坐标表达式,会利用数量积求解向量的模、夹角及判定垂直等问题.2、能力目标:通过自主互助探究式学习,培养学生的自学能力,启发学生用多角度去思考和解决问题的能力,促进学生对知识的掌握和灵活运用.3、情感目标:通过自主学习,增强学生的成就感,提高学生学习的积极性和自信心.教学重点:利用数量积的坐标表示解决模、夹角、垂直等问题.教学难点:平面向量数量积的坐标表达式的推导.教法:启发式教学,讲练结合 学法:自主互助探究式 教学用具:多媒体 教学过程设计:
一、复习引入
(教师提问,学生回答)
二、知识探究
1.平面向量数量积的坐标表示
b(x,y)abx1x2y1y2 a(x,y)已知非零向量,22,则11(找学生到黑板上推导)结论:两个向量数量积等于它们对应坐标的乘积的和.思考:向量数量积的坐标表示与前面所学的向量的坐标运算有什么联系和区别?
(学生讨论回答,教师归纳)例
1.已知a(2,3),b(2,4),c(1,2),求: (1)ab;(2)a(bc);(3)
(ab)(ab);(4)2(ab).(教师讲前两问,学生做后两问)
2.平面向量数量积的应用
(1)求模问题:
(让学生自己推导)i)a(x,y),axy22.(x2x1)(y2y1)22ii)A(x,y1),B(x2,y2)1,AB(平面上两点间距离公式).a1iii)求a的单位向量e,eaaa,其中e1.例2.(1)已知a(3,4),e是a的单位向量,求a,e.(2)已知A(1,2),B(3,4),求
巩固练习:P107练习1 已知a(3,4),b(5,2),求aAB.,b,ab
(2)判定向量的垂直关系:(让学生自己推导)abab0x1x2y1y20
a//bx1y2x2y10
(对比记忆)例3.已知A(1,2),B(2,3),C(-2,5),试判断ABC的形状,并给出证明.(3)求向量的夹角:(让学生自己推导)思考:i)的范围?
ii)由cos能确定吗?为什么?
(找学生回答)例4.巩固练习.P107 练习3
已知a(3,2),b(5,7),求a与b设a(5,7),b(6,4),求ababcosabx1x2y1y2xy2121xy222
2及a与b的夹角(精确到1).0的夹角(精确到1).0
思考:不使用计算器,结合上面的例题,能求出的值吗?(找学生回答)
三、能力提升
已知a(cos,sin),b(cos,sin),证明
(ab)(ab).四、小结
这节课咱们一起学习了: 1.平面向量数量积的坐标表示 2.平面向量数量积的应用(1)求模;(2)判定垂直;(3)求夹角.希望大家在掌握的基础上加以灵活应用.五、作业
P108 A组5(1),(2),(3)任选一个、9、11.六、课后探索题: 已知a(2,1),b(x,1)
(1)若a与b(2)若a与b(3)若a与b的夹角为45,则实数x的值是_____;
0的夹角为锐角,则实数x的取值范围是_____;的夹角为钝角,则实数x的取值范围是_____.
第二篇:平面向量的数量积及运算律的教案说明
《平面向量的数量积及运算律》的教案说明
新疆石河子第一中学曹丽梅
一、教学内容的本质:
本教案是人教版高中数学第一册(下)第五章平面向量的第六节内容,整个课题按照课程标准分两个课时,这是第一课时的教案。
平面向量数量积第一课时的教学,通常要求形成数量积的概念,得出数量积运算的公式,并把培养学生的探究精神和应用意识的目标,有机地融入知识学习和技能形成的过程之中。平面向量数量积是平面向量的重点内容之一,也是难点之一,这一节主要介绍两个向量的数量积是两个向量之间的一种乘法,是中学代数中从未遇到过的一种新的乘法,与数的乘法有区别,同时这一节与下一节平面向量的数量积的坐标表示有着紧密联系。由于向量既能体现“形”的直观位置特征,又具有“数”的良好运算性质,是数形结合和转换的桥梁。而这一切之所以能够实现,平面向量的数量积功不可没。通过对这一节的学习,既可以让学生掌握平面向量的数量积,几何意义,重要性质及运算律,又可使学生了解用平面向量的数量积可以处理有关长度,角度,和垂直问题,而且为平面向量的数量积的坐标表示的学习做了充分准备,对后面正,余弦定理的证明起到至关重要的作用,因此本节课的教学内容起着承前启后的作用。
根据“平面向量的数量积及运算律”在高中数学中的地位与作用,并且考虑到学生已有的认知结构心理特征,我认为本节课的教学目标应以人为本注重对学生自主能力的培养,启发引导学生发现问题,观察问题,进而得以解决问题,在这一过程中希望能充分调动学生的积极性,不断激发学生学数学的兴趣。
二、教学内容的应用及渗透
平面向量作为一种工具,重在应用,而且今后用向量方法特别便于研究空间里涉及直线和平面的各种问题;而平面向量的数量积作为一种特殊的运算也有它不可替代的作用,如:求向量的模长,夹角,推导正、余弦定理等。
由于向量来源于物理,并且兼具“数”和“形”的特点,所以它在物理和几何中具有广泛的应用,众所周知,物理与数学是密不可分的,而向量在物理中的应用比比皆是,举不胜举,反过来物理又可为某些数学知识作有效的解释。比如:本课时的引入就是以物体在力的作用下所做的功为模型,事实上这也就是平面向量数量积的物理意义,这样可以更贴近生活,使学生更容易理解平面向量数量积的概念,符合学生的认知习惯。同时解析几何也往往将向量作为有力的解题工具。
三、教学分析
《数学课程标准》中强调:“数学课程要实现:人人学有价值的数学;人人都获得必需的数学;不同的人在数学上得到不同的发展。”同时,她倡导的“关注过程”“强调本质”“体现数学的文化价值”“发展数学的应用意识”等都向我们昭示出高中数学课程的价值取向。
为使《数学课程标准》得以顺利实施,教师理应不断更新教学观念,努力成为数学学习活动的组织者、引导者、合作者。通过精心设计、实践与反思,不断改进教学方法和教学手段„„以优化课堂教学,提高课堂教学的效率。课程设计必须从学生的角度出发,要与学生的经历和经验相联系,关注学生的体验、感悟和实践过程。
基于以上认识,对于“平面向量数量积及运算律”引入,我进行了这样的教学设计: 首先演示一个外力作功的实验:W=|F| |S|cosθ,并揭示这个物理模型的实质,即:力与位移的数量积。
其次,具体分析平面向量的夹角,向量的数量积、重要性质等概念,并巩固练习。再者,基本概念均简明有效的给出,为之后学生深入学习、探究提供了时间上的保证,从定义出发推导运算律也变得简单易行。随后,从特殊到一般,得出数量积的几何表示。在教师为主导、学生为主体的教学模式中,学习活动进展顺利,学生们都显得游刃有余。在教学过程中,学生对平面向量数量积的定义及运算律的理解有些难度,总的感觉是:在核心问题上的处理不太容易把握,学生需要较多的时间去探究和体验。
结合多年教学发现学生对数量积的结果是数量重视不够,解题中往往忽略,学生容易忽略;书写中符号“”学生容易省略不写,教学和作业中发现问题教师应时常提醒学生及时纠正,避免重复错误;运算律中消去律和结合律不能乱用,要给学生讲清楚一定不能与实数的运算律混淆,这些地方应反复给学生强调。
最后,在有效落实教学目标的同时,如何让学生的“学”更轻松些,让教师的“教”更顺畅些,使“数量积”的概念形成更具一般性,更能揭示“数量积”的本质内含就显得尤为重要。
四、教法及教学反思
教学过程中采用启发引导式与讲练相结合,并借助多媒体教学手段,使学生理解平面向量数量积的定义,理解定义之后引导学生推导数量积的性质,通过例题和练习加深学生对平面向量数量积定义的认识,初步掌握平面向量数量积定义的运用。这一切主要是通过课堂教学来实现的,因此,要精于课堂教学设计,并在实践中进行反思和再设计,形成一系列适合学生认知、发展的教学方案。同时,在教学中要注意引导学生不断增强自主性、探索性、合作性和思辨性,促使他们成为学习的主人。而贯彻数形结合思想是克服难点的有效举措.通过例题、练习的分析讲评和学生积极主动的解题实践,运用知识解决问题的能力将得到提高。由于课堂教学准备的较充分,基本能达到预定目标。
教学反思,是教师对自身教学工作的检查与评定,是整理教学中的反馈信息,适时总结经验教训、找出教学的成功与不足的重要过程。因此教学后适时的反思有利于促进教学,以上就是我对本节课的理解和反思。
第三篇:平面向量的数量积及其应用教学设计说明
平面向量的数量积及其应用设计立意及思路
平面向量在教材中独立成章,它既反映了现实世界的数量关系,又体现了几何图形的位置关系,具有代数形式和几何形式的“双重身份”,它将数和形有机地结合起来,是中学数学知识网络的一个“交汇点”,成为联系众多知识内容的媒介。特别是在处理解析几何的有关度量、角度、平行、垂直、共线等问题时,运用向量知识,可以使几何问题直观化、符号化、数量化,从而把“定性”研究推向“定量”研究。
由于向量具有“双重性”,所以,向量成为了“在知识网络交汇处设计试题”的很好载体。而在知识交汇点处命题,既是当今高考的热点,又是重点。从近几年高考试卷来看,对向量的考查除了直接考查平面向量外,还将向量与解析几何、向量与三角等内容相结合,以平面向量的相关知识为载体,以数形转化思想为主线,在知识网络交汇点处设计创新力度大,综合性强的问题。因此,研究向量与其它内容的综合运用,对培养学生的综合能力(尤其是培养学生从学科整体的高度解决问题的综合能力)和数学素养,把握高考命题趋势,都有着重要的意义。,本节课复习目标是在回顾和梳理基础知识的基础上,突出平面向量的数量与其他知识的综合运用,渗透用向量解决问题的思想方法,从而提高学生分析问题与综合运用知识解决问题的能力,使学生站在新的高度来认识和理解向量。在知识点4.平面向量数量积运算律的回顾中安排“思考讨论:abac,乙:bc,则 以及在双基训练3.甲:(ab)c与a(bc)是否相等?”甲是乙的什么条件的判断。目的是让学生通过通讨论和练习,深刻认识到向量数量积运算中“结合律”及“消去律”是不成立的。
例
1、是以平面向量的知识为平台,与三角函数的有关运算综合。第(1)小题目的是让学生理解并掌握体向量垂直问题的多种证明方法,常用的方法有三种,一是根据数量积的定义证明,二是利用数量积的坐标运算来证明,三是利用
向量运算的几何意义来证。第(2)小题目的是让学生掌握ab|a||b|,但反之不成立,并将向量相等问题转化为模相等问题,建立等量关系。
例2是函数的最值与向量综合问题,用两种方法建立函数关系式,体现向量具有代数形式和几何形式“双重性”,培养学生的综合应用能力。
第四篇:平面向量的数量积及应用教学设计[推荐]
高效课堂教学模式探讨公开课
平面向量的数量积及应用教学设计
华罗庚中学 袁劲竹
一、教材分析
向量作为一种基本工具,在数学解题中有着极其重要的地位和作用。利用向量知识,可以解决不少复杂的的代数几何问题。《平面向量的数量积及应用》,计划安排两个课时,本节课是第2课时。也就是,在复习了平面向量数的有关概念,坐标表示,以及平面向量数量积的基础知识之后,本节课是进一步去认识、掌握平面向量数量积及平面向量的相关应用。
二、课标要求
1、平面向量的数量积
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; ②体会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。
2、向量的应用
经历用向量方法解决某些简单的平面几何问题、力学问题与其他一些实际问题的过程,体会向量是一种处理几何问题、物理问题等的工具,发展运算能力和解决实际问题的能力。
三、命题走向及高考预测
通过对近几年广东高考试题的分析,向量的数量积及运算律一直是高考数学的热点内容之一,对向量的数量积及运算律的考查多为一个小题;另外作为工具在考查三角函数、立体几何、平面解析几何等内容时经常用到.整个命题过程紧扣课本,重点突出,有时考查单一知识点;有时通过知识的交汇与链接,全面考查向量的数量积及运算律等内容。
预测高考:
预测2012年广东高考仍将以向量的数量积的运算、向量的平行、垂直为主要考点,以与三角、解析几何知识交汇命题为考向。
四、学情分析
学生已复习了向量的相关概念、线性运算、数量积及初步应用,已较好地理解了向量的概念,比较熟练地掌握向量的运算和性质,已初步体会研究向量运算的一般方法,具有一定的观察、探究能力,这为学生进一步复习数量积数量积及应用做了铺垫。由于本班是普通班,受实数乘法运算的影响,造成不少学生对数量积理解上的偏差,从而出现错误。
五、教学目标
知识目标:
1、掌握平面向量的数量积公式及向量的夹角公式;
2、运用平面向量的知识解决有关问题。
能力目标:
1、通过本节课的学习培养学生观察、分析、化归转化的能力;
2、提高学生分析问题、解决问题的能力。
六、教学重点、难点
重点:平面向量数量积公式及平面向量的应用。
难点:如何将有关问题等价转化为向量问题。
七、教法、学法分析
教法:采取启发引导、反馈评价等方式;
学法:引导学生积极参与、自主探索,培养探究能力。
八、教学过程
【 基本知识点回顾 】
1、向量的数量积的概念
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b的数量积。
2、数量积的性质(e是单位向量,〈a,e〉=θ)已知两个非零向量a与b,它们的夹角为,则a·b=︱a︱·︱b︱cos叫做a与
(1)e·a=a·e=__________.(2)当a与b同向时,a·b=_____;当a与b反向时,a·b=__________.特别
地,有a·a=_______或|a|=________(3)a⊥b⇔__________.(4)cos〈a,b〉=________.3、数量积的坐标运算(1)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=______________.2(2)若a=(x,y),则|a|=_______,|a|=________.→(3)若A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=|BA|=____________________.(4)设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a⊥b⇔_____________________.4、向量的应用
(1)平面向量数量积的运算
(2)利用平面向量数量积解决平行与垂直问题(3)利用平面向量数量积解决夹角问题
(4)平面向量的综合运用
注:本节课是第2课时,重点学习(3)利用平面向量数量积解决夹角问题和(4)平面向量的综合运用,其中平面向量的综合运用主要是在三角函数中的应用,在立体几何、解析几何等方面的应用放在后面学习。
【典例剖析】
应用3:利用平面向量数量积解决夹角问题
11例
1、(2011年广州调研)已知a1,ab,(ab)(ab),求: 22(1)a与b的夹角的大小;(2)ab与ab夹角的余弦值
思路分析(先提问学生,然后板演解题过程):利用向量夹角的余弦公式求解
设计意图:让学生分析解题思路以培养学生的口头表达能力,归纳概括能力。让学生上台板演可以暴露学生存在的问题,老师及时予以纠正,并呈现标准的解答格式,促使学生自我反思,以加强学生答题的规范性,做到“会做的题目得满分,不会做的题目不得零分”。
【巩固练习】
(1)(09重庆理)已知A、6
a
1、b6且a(ba)2,则向量a与b的夹角是()
B、C、D、4322
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(2()2010年高考课标全国卷)则a,b夹角的余弦值等于()816168 C、D、A、B、65656565a,b为平面向量,已知a(4,3),2ab(3,18),答案:(1)C;(2)C;
设计意图:选用的两道题中,一道题向量是非坐标形式的,另一道题向量是坐标形式的,通过练习,让学生学会选用适当的公式解题,巩固所学知识。同时,让学生多参与、多思考、多活动,改变教师大段讲解的倾向,使师生活动交替进行,调节学生的注意力,促进学生各方面的发展。
题后小结:
(1)当a,b是非坐标形式时,求a与b的夹角,需求得a·b及|a|,|b|或得出它们的关系.(2)若已知a与b的坐标,则可直接利用公式 x1x2+y1y2cosθ=.2222 x1+y1·x2+y2
应用四:平面向量的综合运用
sin),c(1,例
2、(2009 湖北理)已知向量a(cos,b(cos,sin),0).(1)求向量b+c的长度的最大值;
(2)设 π4,且a⊥(bc),求cos的值.
设计意图:通过典例精讲,一方面使学生加深对知识的认识,完善知识结构,另一方面使学生由简单地模仿和接受,变为对知识的主动认识,从而进一步提高分析、解决问题的能力。
【自主探究、共同提高】
1、(06天津理)设向量a与b的夹角为,a(3,3),2ba(1,1),则cos_____
02、已知两单位向量a与b的夹角为120,若c2ab,dba,试求c与d的夹角的余弦值
3、设02,已知两个向量则向量p1p2长度的最大值是op1(cos,sin),op2(2sin,2cos),______ 答案: 1、31010;
2、92142;
3、32
设计意图:要求每位学生自己先做练习,然后对照答案进行自主的学习、同座之间互相探讨,然后听老师或学生进行讲解。本环节尽量留出时间让学生充分地比较,互相学习,共同提高。
高效课堂教学模式探讨公开课
【课堂小结】:
1、向量知识,向量观点有着广泛的应用,本节课主要学习了两方面的应用: 利用平面向量数量积解决夹角问题和平面向量的综合应用(在三角函数中应用)
2、本节课主要学习了化归转化的思想方法
向量的数量积公式,沟通了向量与实数间的转化关系
设计意图:课堂小结由师生共同进行,以此培养学生的口头表达能力,归纳概括能力。同时要引导学生学会总结:做完一道题目的总结,学完一课、一章的总结,有总结才有提高,通过:练习—总结—再练习,提高学习效率。
【课堂小测】
A、300
1、(05北京)a1,b2,cab,且ca,则向量a与b的夹角为()
2、已知a1,b
000 B、60 C、120 D、150
2,且a(ab),则向量a与b的夹角是_______.
3、已知向量a(sin,1),b(1,cos),且22(2).求ab的最大值(1).若ab,求
答案:
1、C
2、4
3、(1)4,(2)21
设计意图:通过课堂小测快速反馈,既可以把学生取得的进步变成有形的事实,使之受到鼓励,乐于接受下一个任务,又可以及时发现学生存在的问题,及时矫正乃至调节教学的进度,从而有效地提高课堂教学的效率。
思考题、设向量m(cos,sin)和n(2sin,cos),(,2)82且mn,求cos()的值528
【课后作业,分层练习】
必做: 《课时作业本》第4章第3课时
选做:(2009·江苏)设向量a=(4cos α,sin α),b=(sin β,4cos β),c=(cos β,-4sin β).
(1)若a与b-2c垂直,求tan(α+β)的值;
(2)求|b+c|的最大值;
(3)若tan αtan β=16,求证:a∥b.设计意图:出选做题的目的是注意分层教学和因材施教,为学有余力的学生提供思考空间。
【教学反思】 待写„„
第五篇:《平面向量的数量积》教学设计及反思
《平面向量的数量积》教学设计及反思
交口第一中学
赵云鹏
平面向量的数量积是继向量的线性运算之后的又一重要运算,也是高中数学的一个重要概念,它是沟通代数、几何与三角函数的一种重要工具,在每年高考中也是重点考查的内容。向量作为一种运算工具,其知识体系是从实际的物理问题中抽象出来的,它在解决几何问题中的三点共线、垂直、求夹角和线段长度、确定定比分点坐标以及平移等问题中显示出了它的易理解和易操作的特点。
一、总体设想:
本节课的设计有两条暗线:一是围绕物理中物体做功,引入数量积的概念和几何意义;二是围绕数量积的概念通过变形和限定衍生出新知识――垂直的判断、求夹角和线段长度的公式。教学方案可从三方面加以设计:一是数量积的概念;二是几何意义和运算律;三是两个向量的模与夹角的计算。
二、教学目标:
1.了解向量的数量积的抽象根源。
2.了解平面的数量积的概念、向量的夹角
3.数量积与向量投影的关系及数量积的几何意义
4.理解掌握向量的数量积的性质和运算律,并能进行相关的判断和计算
三、重、难点:
【重点】1.平面向量数量积的概念和性质
2.平面向量数量积的运算律的探究和应用 【难点】平面向量数量积的应用
四、课时安排:
2课时
五、教学方案及其设计意图: 1.平面向量数量积的物理背景
平面向量的数量积,其源自对受力物体在其运动方向上做功等物理问题的抽象。首先说明放置在水平面上的物体受力F的作用在水平方向上的位移是s,此问题中出现了两个矢量,即数学中所谓的向量,这时物体力F的所做的功为WFscos,这里的是矢量F和s的夹角,也即是两个向量夹角的定义基础,在定义两个向量的夹角时,要使学生明确“把向量的起点放在同一点上”这一重要条件,并理解向量夹角的范围。这给我们一个启示:功是否是两个向量某种运算的结果呢?以此为基础引出了两非零向量a, b的数量积的概念。2.平面向量数量积(内积)的定义
已知两个非零向量a与b,它们的夹角是θ,则数量|a||b|cos叫a与b的数量积,记作ab,即有ab = |a||b|cos,(0≤θ≤π).并规定0与任何向量的数量积为0.零向量的方向是任意的,它与任意向量的夹角是不确定的,按数量积的定义ab = |a||b|cos无法得到,因此另外进行了规定。3.两个非零向量夹角的概念
已知非零向量a与b,作OA=a,则∠AOB=θ(0≤θ≤π)OB=b,叫a与b的夹角.ababcos,ab是记法,abcos是定义的实质――它是一个实数。按照推理,当022时,数量积为正数;当时,数量积为零;
2当时,数量积为负。
4.“投影”的概念
定义:|b|cos叫做向量b在a方向上的投影。
投影也是一个数量,它的符号取决于角的大小。当为锐角时投影为正值;当为钝角时投影为负值;当为直角时投影为0;当 = 0时投影为 |b|;当 = 180时投影为 |b|.因此投影可正、可负,还可为零。
根据数量积的定义,向量b在a方向上的投影也可以写成ab a
注意向量a在b方向上的投影和向量b在a方向上的投影是不同的,应结合图形加以区分。5.向量的数量积的几何意义:
数量积ab等于a的长度与b在a方向上投影|b|cos的乘积.向量数量积的几何意义在证明分配律方向起着关键性的作用。其几何意义实质上是将乘积拆成两部分:a和bcos。此概念也以物体做功为基础给出。bcos是向量b在a的方向上的投影。6.两个向量的数量积的性质: 设a、b为两个非零向量,则
(1)ab ab = 0;
(2)当a与b同向时,ab = |a||b|;当a与b反向时,ab = |a||b|.特别的aa = |a|2或|a|aa
(3)|ab| ≤ |a||b|
(4)cosab,其中为非零向量a和b的夹角。ab例1.(1)已知向量a ,b,满足b2,a与b的夹角为600,则b在a上的投影为______
(2)若b4,ab6,则a在b方向上投影为 _______ 例2.已知a3,b4,按下列条件求ab
(1)a//b
(2)ab(3)a与b的夹角为 1500 7.平面向量数量积的运算律 1.交换律:a b = b a
证:设a,b夹角为,则a b = |a||b|cos,b a = |b||a|cos
∴a b = b a
2.数乘结合律:(a)b =(ab)= a(b)证:若> 0,(a)b =|a||b|cos,(ab)=|a||b|cos,a(b)=|a||b|cos,若< 0,(a)b =|a||b|cos()= |a||b|(cos)=|a||b|cos,(ab)=|a||b|cos,a(b)=|a||b|cos()= |a||b|(cos)=|a||b|cos.3.分配律:(a + b)c = ac + bc
在平面内取一点O,作OA= a,AB= b,OC= c,∵a + b(即OB)在c方向上的投影等于a、b在c方向上的投影和,即
|a + b| cos = |a| cos1 + |b| cos2
∴| c | |a + b| cos =|c| |a| cos1 + |c| |b| cos2,∴c(a + b)= ca + cb
即:(a + b)c = ac + bc
说明:(1)一般地,(a·b)с≠a(b·с)
(2)a·с=b·с,с≠0
a=b
(3)有如下常用性质:a2=|a|2,(a+b)(с+d)=a·с+a·d+b·с+b·d(a+b)2=a2+2a·b+b2
例3 已知a、b都是非零向量,且a + 3b与7a 5b垂直,a 4b与7a 2b垂直,求a与b的夹角.解:由(a + 3b)(7a 5b)= 0 7a2 + 16ab 15b2 = 0
①
(a 4b)(7a 2b)= 0 7a2 30ab + 8b2 = 0
② 两式相减:2ab = b2 代入①或②得:a2 = b2
abb21设a、b的夹角为,则cos =
∴ = 60 |a||b|2|b|225 评述:(1)在四边形中,AB,BC,CD,DA是顺次首尾相接向量,则其和向量是零向量,即a+b+с+d=0,应注意这一隐含条件应用;
(2)由已知条件产生数量积的关键是构造数量积,因为数量积的定义式中含有边、角两种关系.例4若记aaa2,求证:(1)(ab)2a22abb2;(2)(ab)(ab)a2b2.以此作为今后求模的基础。
围绕向量的数量积的定义,可开发出解决几何问题中有用的知识:垂直的判断,夹角的计算和线段长度的计算。根据教学实际,有的数学知识可提出问题让学生解决,并总结、概括出一般的结论或规律,但有些知识学生听讲时,理解起来都比较困难,就需要老师的讲解,此时恰当的处理方式是:先让学生学会,再说明道理。这里,两个向量垂直的判断和夹角的计算,可通过让学生自己做题后总结出来;而计算模则需要老师讲解并加以强化:由a2aaaac0osa2ababcos,当b = a时,aa2.接着演示例题并练习。
〖例2〗已知a2,b3,且a, b夹角是60,求a(ab);ab.小结与反思:
以问题的形式,来反馈一节课的重点是否突出,难点是否突破。
问题一:关于向量的数量积的概念包括哪些主要内容?如何引入的?
问题二:说出向量数量积的几何意义及运算律。
问题三:用向量的数量积可解决几何中的哪三大问题?如何解决? 数量积的概念包括两个非零向量的夹角的定义和范围、数量积的定义。 向量数量积的几何意义是:a b是向量a的模与向量b在向量a方向上的投影的乘积;运算律有三条:„„。
用向量的数量积可解决几何中三大问题:垂直的判断、夹角的计算和求线段长度。⑴abab0; ⑵cosab2aa ⑶。ab;板书设计:整个板面分成三列,把重点知识数量积的定义放在中间显著位置。由其衍生出来的几何意义、运算律放在其下面,再把后面的三大问题放在中间一列的中间位置;左边一列,是两个向量夹角的相关概念;右列集中放例题。
教学记:本节课的设计注重教学目标的明确;注重根据学生的认知规律而科学地进行知识序列的呈现;注重调动学生参与教学活动;注重课堂效果的实效性。高中数学教学应体现知识的来龙去脉,创设问题情景,建立数学模型,让学生经历数学知识的形成与应用,可以更好的理解数学概念、结论的形成过程,体会蕴含在其中的思想方法,增强学好数学的愿望和信心。对于抽象数学概念的教学,要关注概念的实际背景与形成过程,帮助学生克服机械记忆概念的学习方式。教师是学生学习的引导者、组织者,教师在教学中的作用必须以确定学生主体地位为前提,教学过程中要发扬民主,要鼓励学生质疑,提倡独立思考、动手实践、自主探索、阅读自学等学习方式。对于教学中问题情境的设计、教学过程的展开、练习的安排等,要尽可能地让所有学生都能主动参与,提出各自解决问题的方案,并引导学生在与他人的交流中选择合适的策略,使学生切实体会到自主探索数学的规律和问题解决是学好数学的有效途径。