§2.4.1平面向量数量积的物理背景及其含义(1)学习目标:•1.理解平面向量的数量积及其物理意义;•2.掌握平面向量数量积的重要性质及运算律;•3.能够运用定义和运算性质解决相关问题.•重点:向量的数量积的定义及性质.•难点:对向量数量积定义及性质的理解和应用.位移SOAFθ2、引例:向量数量积的物理背景力做的功:W=|F||s|cos,(是F与s的夹角)。功是一个数量,它由力和位移两个向量来确定.做的功是多少?,则力的作用下产生的位移问:物体在力FSF复习引入1、两向量夹角的范围?)1800(一、向量与的数量积的概念abcoscos,..,abababababab已知两个非零向量与他们的夹角为,我们把数量叫做与的数量积(或内积)记作即注意:连接。能用连接且不能省略,也不用积,也叫点乘,是一种新的运算,叫内ba.1不同。或与数的乘积,表示数量而不表示向量)(.2baabba规定:零向量与任一向量的数量积为0思考:向量的数量积是一个数量,那么它什么时候为正,什么时候为负?a·b=|a||b|cos当0°≤θ<90°时,a·b为正;当90°<θ≤180°时,a·b为负。当θ=90°时,a·b为零。3.内积值由三方面定,符号仅由夹角定二:内积的代数性质是非零向量、设bababacos:)4(垂直性质共线夹角性质长度性质不等baba0:)1(bababa同向与:)2(bababa-异向与baba:)3(22:)5(aaaaaaa即cosbabacosabab解:54cos120154()102bababa求,的夹角与,,口答:已知12045三:平面向量的数量积的运算律:严禁向量消去律。cacbba成立不成立)(2严禁向量结合律。)()1cbacba)(强调:(cabcabbabbabcacabacabcbabaab,0.4)(.3)(.2.1消去律结合律分配律交换律实数的运算律有:cacbbabbabacbacbacabacbaabba,0.5.4.3.2.1判断√√√例1、2)(3)abab求(。||6,||4,abab已知与60,o的夹角为解:(2)(3)abab226aabb22cos6aabb22664cos606472结1:向量内积运算在不使用向量结合律和消去律的前提下,类似初中多项式运算结2:用定义时,求模和相应夹角bbabbaaa623练习:求证:222(1)()2abaabb22(2)()ababab)(21)))ababab()证明:(((()()abaabbaaabbabb222aabb224428cbabaos解:的夹角与求、例bababa.28,4,42,又04的夹角与求练习:bababa.254-,9,12222aabb226264cos60476219babababa求,求,的夹角为与、已知例)2()1(60,4,630722ba)(2)(1baba)解(22cos2bbaa.||3,||4,abkakbakb例4已知当且仅当为何值时,向量与互相垂直?解:akbakb与互相垂直的条件是akbakb()()=02220.akb即222239,416,ab29160.k34k3k=4akbakb因此,当时,与互相垂直.的值互相垂直,求也与且练习:若kbakbababa432,1601220,1,101238204324322222kkbabababababkbaakbakbabakba即解:•1.平面向量的数量积的概念•2.平面向量的数量积的五大性质•3.平面向量的数量积的运算律课堂小结作业:课本P108,A组3,7