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242平面向量数量积的坐标表示模夹角学案(人教A版必修4)
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2.4.2平面向量数量积的坐标表示、模、夹角
课前预习学案
一、预习目标:
预习平面向量数量积的坐标表达式,会进行数量积的运算。了解向量的模、夹角等公式。
二、预习内容:
1.平面向量数量积(内积)的坐标表示
2.引入向量的数量积的坐标表示,我们得到下面一些重要结论:
(1)向量模的坐标表示:
能表示单位向量的模吗?
(2)平面上两点间的距离公式:
向量a的起点和终点坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2)
AB=
(3)两向量的夹角公式cos? =
3. 向量垂直的判定(坐标表示)
4.向量平行的判定(坐标表示)
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
学会用平面向量数量积的坐标表达式,会进行数量积的运算。掌握两个向量共线、垂直的几何判断,会证明两向量垂直,以及能解决一些简单问题.
学习重难点:平面向量数量积及运算规律.平面向量数量积的应用
二、学习过程
(一)创设问题情景,引出新课
a与b的数量积 的定义?⑵向量的运算有几种?应怎样计算?
(二)合作探究,精讲点拨
探究一:已知两个非零向量a=(x1,x2),b=(x2,y2),怎样用a与b的坐标表示数量积a·b呢?
a·b=(x1,y1)·(x2,y2)=(x1i+y1j)·(x2i+y2j)=x1x2i2+x1y2i·j+x2y1i·j+y1y2j2=x1x2+y1y2
教师:巡视辅导学生,解决遇到的困难,估计学生对正交单位基向量i,j的运算可能有困难,点拨学生:i2=1,j2=1,i·j=0
探究二:探索发现向量的模的坐标表达式
若a=(x,y),如何计算向量的模|a|呢?
若A(x1,x2),B(x2,y2),如何计算向量AB的模两点A、B间的距离呢?
例1、如图,以原点和A(5, 2)为顶点作等腰直角△OAB,使?B = 90?,求点B和向量的坐标.
变式:已知
探究三:向量夹角、垂直、坐标表示
设a,b都是非零向量,a=(x1,y1),b(x2,y2),如何判定a⊥b或计算a与b的夹角a,b呢?
1、向量夹角的坐标表示
2、a⊥b= =x1x2+y1y2=0
3、a∥b =X1y2-x2y1=0
例2 在△ABC中,=(2, 3),=(1, k),且△ABC的一个内角为直角,求k值.
变式:已知,当k为何值时,(1)垂直?
(2)平行吗?平行时它们是同向还是反向?
(三)反思总结
(四)当堂检测
1.已知|a|=1,|b|=,且(a-b)与a垂直,则a与b的夹角是( )
A.60° B.30° C.135° D.45°
2.已知|a|=2,|b|=1,a与b之间的夹角为,那么向量m=a-4b的模为( )
A.2 B.2 C.6
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