平面向量
例2 求證:平行四邊形兩條對角線平方和等于四條邊的平方和.
解:如圖:平行四邊形abcd中, , , =
∴| |2=
而 = ,
∴| |2=
∴| |2 + | |2 = 2 =
例3 四邊形abcd中, =a, =b, =с, =d,且a•b=b•с=с•d=d•a,試問四邊形abcd是什么圖形?
分析:四邊形的形狀由邊角關系確定,關鍵是由題設條件演變、推算該四邊形的邊角量.
解:四邊形abcd是矩形,這是因為:
一方面:∵a+b+с+d=0,∴a+b=-(с+d),∴(a+b)2=(с+d)2
即|a|2+2a•b+|b|2=|с|2+2с•d+|d|2
由于a•b=с•d,∴|a|2+|b|2=|с|2+|d|2①
同理有|a|2+|d|2=|с|2+|b|2②
由①②可得|a|=|с|,且|b|=|d|即四邊形abcd兩組對邊分別相等.
∴四邊形abcd是平行四邊形
另一方面,由a•b=b•с,有b(a-с)=0,而由平行四邊形abcd可得a=-с,代入上式得b•(2a)=0,即a•b=0,∴a⊥b也即ab⊥bc.
綜上所述,四邊形abcd是矩形.
評述:(1)在四邊形中, , , , 是順次首尾相接向量,則其和向量是零向量,即a+b+с+d=0,應注意這一隱含條件應用;
(2)由已知條件產生數量積的關鍵是構造數量積,因為數量積的定義式中含有邊、角兩種關系.
四、課堂練習:
1.下列敘述不正確的是( )
a.向量的數量積滿足交換律 b.向量的數量積滿足分配律
c.向量的數量積滿足結合律 d.a•b是一個實數
2.已知|a|=6,|b|=4,a與b的夾角為60°,則(a+2b)•(a-3b)等于( )
a.72 b.-72 c.36 d.-36
3.|a|=3,|b|=4,向量a+ b與a- b的位置關系為( )
a.平行 b.垂直 c.夾角為 d.不平行也不垂直
4.已知|a|=3,|b|=4,且a與b的夾角為150°,則(a+b)2= .
5.已知|a|=2,|b|=5,a•b=-3,則|a+b|=______,|a-b|= .
6.設|a|=3,|b|=5,且a+λb與a-λb垂直,則λ= .
五、小結(略)
六、課后作業(略)
七、板書設計(略)
八、課后記:
(王海)
第9課時
三、平面向量數量積的坐標表示、模、夾角
教學目的:
⑴要求學生掌握平面向量數量積的坐標表示
⑵掌握向量垂直的坐標表示的充要條件,及平面內兩點間的距離公式.
⑶能用所學知識解決有關綜合問題.
教學重點:平面向量數量積的坐標表示
教學難點:平面向量數量積的坐標表示的綜合運用
授課類型:新授課
教 具:多媒體、實物投影儀