平面向量数量积说课稿
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平面向量的数量积(公开课) 大家好,今天我们来聊聊一个非常有趣的话题——平面向量的数量积。
让我们来搞清楚什么是平面向量。
想象一下,你在一张纸上画了一条线段,这条线段有两个端点,我们把这两个端点叫做起点和终点。
现在,我们在这条线段上任意选了一个点,这个点叫做向量的一个分量。
那么,这条线段就变成了一个向量。
那么,什么是向量的内积呢?想象一下,你有两个向量A和B,它们的起点分别是A1和B1,终点分别是A2和B2。
那么,这两个向量的内积就是它们在这两个点处的乘积之和。
用数学公式表示就是:(A1 * A2) + (B1 * B2)。
这个概念有点难懂吧?没关系,我们来看一个例子。
假设你有两个向量A和B,A的起点是1,终点是2;B的起点是3,终点是4。
那么,A 的第一个分量是1,第二个分量是0;B的第一个分量是0,第二个分量是1。
所以,A和B 的内积就是(1 * 4) + (0 * 1) = 4。
这就是平面向量的数量积。
那么,为什么我们需要学习平面向量的数量积呢?因为它在很多领域都有应用。
比如说,在物理学中,力和速度之间的关系就是一个向量的数量积;在工程学中,建筑物的结构设计也需要考虑向量的数量积;在计算机图形学中,光照效果的计算也离不开向量的数量积。
所以,学好平面向量的数量积对我们的生活和工作都有很大的帮助。
好了,现在我们已经知道了平面向量的数量积是什么,那么怎么计算它呢?其实很简单,只需要按照上面的公式进行计算就可以了。
如果你觉得这个公式还是有点复杂,也可以把它简化成两个部分:第一个分量的乘积加上第二个分量的乘积。
这样一来,问题就变得简单多了。
平面向量的数量积是一个非常重要的概念,它在很多领域都有应用。
希望大家能够认真学习这个知识点,将来在生活和工作中都能派上用场。
好了,今天的课就讲到这里了,希望大家能够喜欢这个课程!下次再见啦!。
《向量的数量积》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的课题是“向量的数量积”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“向量的数量积”是高中数学必修 4 第二章平面向量中的重要内容。
向量作为一种重要的数学工具,它的数量积运算不仅在解决几何问题、物理问题中有着广泛的应用,而且为后续学习空间向量、解析几何等知识奠定了基础。
本节课的教材内容主要包括向量数量积的定义、几何意义、性质以及运算律。
通过对这些内容的学习,学生将进一步深化对向量的理解,提高运用向量解决问题的能力。
二、学情分析在学习本节课之前,学生已经掌握了向量的线性运算,对向量的概念和运算有了一定的认识。
但对于向量的数量积这一较为抽象的概念,学生可能会感到理解上的困难。
此外,学生在运用数量积解决实际问题时,可能会出现思路不清、运算错误等问题。
针对这些情况,在教学中我将注重引导学生通过实例和图形来理解数量积的概念,加强对数量积运算律的推导和应用练习,以帮助学生克服学习中的困难。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)理解向量数量积的定义,掌握数量积的运算律。
(2)理解向量数量积的几何意义,会用数量积求向量的模和夹角。
(3)能运用向量数量积解决简单的几何问题和物理问题。
2、过程与方法目标(1)通过对数量积概念的探究,培养学生的抽象概括能力和逻辑思维能力。
(2)通过对数量积运算律的推导,培养学生的推理能力和数学运算能力。
(3)通过运用数量积解决实际问题,培养学生的数学建模能力和应用意识。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生在自主探究和合作交流中,体验数学学习的乐趣,增强学习数学的信心。
(2)通过对向量数量积在物理中的应用,让学生体会数学与其他学科的联系,激发学生学习数学的兴趣。
四、教学重难点1、教学重点(1)向量数量积的定义和运算律。
(2)向量数量积的几何意义及其应用。
平面向量的数量积教案一、教学目标:1. 理解平面向量的数量积的概念及其几何意义。
2. 学会计算平面向量的数量积,并能熟练运用数量积解决实际问题。
3. 掌握平面向量的数量积的性质,并能运用其性质进行向量运算。
二、教学重点:1. 平面向量的数量积的概念及其几何意义。
2. 平面向量的数量积的计算方法。
3. 平面向量的数量积的性质。
三、教学难点:1. 平面向量的数量积的计算方法。
2. 平面向量的数量积的性质的证明。
四、教学准备:1. 教师准备PPT,内容包括平面向量的数量积的概念、计算方法、性质及其应用。
2. 教师准备一些实际问题,用于引导学生运用平面向量的数量积解决实际问题。
五、教学过程:1. 导入(5分钟)教师通过PPT展示一些实际问题,引导学生思考如何运用向量的知识解决这些问题。
2. 讲解平面向量的数量积的概念(10分钟)教师通过PPT讲解平面向量的数量积的概念,并展示其几何意义。
3. 讲解平面向量的数量积的计算方法(15分钟)教师通过PPT讲解平面向量的数量积的计算方法,并给出一些例题进行讲解。
4. 练习平面向量的数量积的计算(10分钟)学生独立完成一些练习题,教师进行解答和讲解。
5. 讲解平面向量的数量积的性质(10分钟)教师通过PPT讲解平面向量的数量积的性质,并给出一些证明。
6. 练习平面向量的数量积的性质(10分钟)学生独立完成一些练习题,教师进行解答和讲解。
7. 应用平面向量的数量积解决实际问题(10分钟)教师给出一些实际问题,引导学生运用平面向量的数量积解决这些问题。
8. 总结(5分钟)教师对本节课的内容进行总结,并强调平面向量的数量积的重要性和应用价值。
9. 布置作业(5分钟)教师布置一些练习题,巩固学生对平面向量的数量积的理解和应用。
10. 课堂反馈(5分钟)教师通过课堂反馈了解学生对平面向量的数量积的掌握情况,为下一步的教学做好准备。
六、教学拓展:1. 教师通过PPT讲解平面向量的数量积与其他向量知识的联系,如向量的模、向量的加减法等。
θab1.8平面向量的基本概念与线性运算(优质课)教案教学目标:1掌握平面向量数量积的概念、几何意义、性质、运算律及坐标表示. 2平面向量数量积的应用.教学过程:一、平面向量数量积的物理背景及定义:以物理学中的做功为背景引入问题:观察讨论做功的公式中左右两端的量分别是什么量?什么影响了功的大小?如何精确的给出数学中的定义?力做的功:W = |F |⋅|s |cos θ,θ是F 与s 的夹角1、两个非零向量夹角的概念:已知非零向量a 与b ,作OA =a ,OB =b ,则∠AOB=θ(0≤θ≤π)叫a 与b 的夹角说明:(1)当θ=0时,a 与b 同向; (2)当θ=π时,a 与b 反向; (3)当θ=2π时,a 与b 垂直,记a ⊥b ; (4)注意在两向量的夹角定义,两向量必须是同起点的范围0︒≤θ≤180︒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 θ叫a 与b 的数量积,记作a ⋅b ,即有a ⋅b = |a ||b |cos θ,(0≤θ≤π)并规定0与任何向量的数量积为03、两个向量的数量积的性质:设a 、b 为两个非零向量,e 是与b 同向的单位向量C①e⋅a = a⋅e =|a|cosθ②a⊥b⇔a⋅b = 0③a⋅a = |a|2或||aa a=④cosθ =||||a ba b⑤|a⋅b| ≤ |a||b|4、向量数量积满足的运算率:①a b b a=;②()a b c a c b c+=+;③()()()a b a b a bλλλ==二、向量数量积的坐标运算1、已知两个向量),(11yxa=,),(22yxb=,则ba⋅2121yyxx+=.2、设),(yxa=,则=||a.3、平面内两点间的距离公式如果表示向量a的有向线段的起点和终点的坐标分别为),(11yx、),(22yx,那么=||a.4、向量垂直的判定两个非零向量),(11yxa=,),(22yxb=,则ba⊥⇔02121=+yyxx.5、两向量夹角的余弦co sθ ==⋅⋅||||baba222221212121yxyxyyxx+++=(πθ≤≤0).6、向量在轴上的正射影:作图定义:|b|cosθ叫做向量b在a所在轴上的正射影正射影也是一个数量,不是向量;当θ为锐角时正射影为正值;当θ为钝角时正射影为负值;当θ为直角时正射影为0;当θ = 0︒时正射影为|b|;当θ = 180︒时正射影为-|b|类型一、平面向量数量积的运算: 例题1 已知下列命题:①()0a a +-=; ②()()a b c a b c ++=++; ③()()a b c a b c =; ④()a b c a c b c +=+ 其中正确命题序号是 ②、④ .点评: 掌握平面向量数量积的含义,平面数量积的运算律不同于实数的运算律.例题2 已知2,5,(1)||a b a b ==若; (2) a b ⊥;(3) a b 与的夹角为030,分别求a b .解(1)当 ||a b 时, a b =0cos025110a b =⨯⨯=或a b =0cos18025(1)10a b =⨯⨯-=-. (2)当a b ⊥时, a b =0cos902500a b =⨯⨯=.(3)当a b 与的夹角为030时, ab =0cos3025a b =⨯= 练习:已知0000(cos 23,cos 67),(cos 68,cos 22)a b ==,求a b解:0000cos 23cos68cos67cos 22a b =+= 00000cos 23sin 22sin 23cos 22sin 45+==点评: 熟练应用平面向量数量积的定义式求值,注意两个向量夹角的确定及分类完整. 类型二、夹角问题:例题3 (2005年北京)若1,2,a b c a b ===+,且c a ⊥,则向量a 与向量b 的夹角为 ( ) A. 030 B. 060 C. 0120 D. 0150 解:依题意2()0cos 0a a b a a b θ⋅+=⇒+= 1cos 2θ⇒=- 0120θ∴= 故选C 练习:① 已知2,3,7a b a b ==-=,求向量a 与向量b 的夹角.② 已知(1,2),(4,2)a b =-=,)a a b -与(夹角为θ,则cos θ= . 解: ① 7a b -=⇒ 2227a a b b -+= 31cos ,232a b a b a b⇒〈〉===⨯,故夹角为060. ②依题意得)(3,4)a b -=--(()cos 5a a b a a bθ-⇒===⨯-. 练习:已知,a b 是两个非零向量,同时满足a b a b ==-,求a a b +与的夹角.法一 解:将a b a b ==-两边平方得 221122a b a b ==, 2223a b a a b b a ∴+=++=则222221()32cos 23a aa ab a a b a a b a a b a aθ+++====++, 故a a b +与的夹角.为030.法二: 数形结合点评:注意两个向量夹角共起点,灵活应用两个向量夹角的两种求法. 类型三、向量模的问题例题4 已知向量,a b 满足6,4a b ==,且a b 与的夹角为060,求3a b a b +-和. 解:6,4a b ==,且a b 与的夹角为060 12a b ∴=22276a b a a b b ∴+=++==; 22369108a b a a b b -=-+==练习 :①(2005年湖北)已知向量(2,2),(5,)a b k =-=,若a b +不超过5,则k 的取值范围 ( ) A. [4,6]- B. [6,4]- C. [6,2]- D. [2,6]-②(2006年福建) 已知a b 与的夹角为0120,3a =,13a b += ,则b 等于( ) A 5 B. 4 C. 3 D. 1解: ①(3,2)5a b k +=+=≤,62k ⇒-≤≤ 故选C②2222a b a a b b +=++, 222cos12013a a b b ∴++=,解得4b =,故选B点评:涉及向量模的问题一般利用22a a a a ==,注意两边平方是常用的方法. 类型四、平面向量数量积的综合应用例题5 (2006年全国卷)已知向量(sin ,1),(1,cos ),22a b ππθθθ==-<<.(1) 若,a b θ⊥求 ; (2)求a b +的最大值 . 解:(1)若a b ⊥,则sin cos 0θθ+=,tan 1,()224πππθθθ⇒=--<<∴=-.(2) a b +==3,,22444πππππθθ-<<∴-<+<sin()(4πθ∴+∈4πθ∴=当时,a b +的最大值为1==.例题6已知向量(cos ,sin ),(cos ,sin )a b ααββ==,且,a b 满足3ka b a kb +=-,k R +∈ (1) 求证()()a b a b +⊥- ; (2)将a 与b 的数量积表示为关于k 的函数()f k ; (3)求函数()f k 的最小值及取得最小值时向量a 与向量b 的夹角θ. 解:(1)(cos ,sin ),(cos ,sin )a b ααββ==2222()()||||110a b a b a b a b ∴+-=-=-=-=, 故 ()()a b a b +⊥-(2)3ka b a kb +=-,2222223,121363,ka b a kb a b k ka b ka b k ∴+=-∴==∴++=-+又21,(0)4k a b k k +∴=> 故21(),(0)4k f k k k+=>.(3) 21111()2444442k k k f k k k k +==+≥=,此时当1,()k f k =最小值为12. 1cos 2a b a bθ∴==,量a 与向量b 的夹角θ 3π=一、选择题1.若a ·c =b ·c (c ≠0),则( ) A .a =b B .a ≠b C .|a |=|b |D .a 在c 方向上的正射影的数量与b 在c 方向上的正射影的数量必相等 [答案] D[解析] ∵a ·c =b ·c ,∴|a |·|c |cos<a ,c >=|b |·|c |cos<b ,c >, 即|a |cos<a ,c >=|b |cos<b ,c >,故选D.2.若|a |=4,|b |=3,a ·b =-6,则a 与b 的夹角等于( ) A .150° B .120° C .60° D .30°[答案] B[解析] cos θ=a ·b |a ||b |=-64×3=-12.∴θ=120°.3.若|a|=4,|b|=2,a 和b 的夹角为30°,则a 在b 方向上的投影为( ) A .2 B . 3 C .2 3 D .4 [答案] C[解析] a 在b 方向上的投影为|a |cos<a ,b >=4×cos30°=2 3. 4.|m |=2,m·n =8,<m ,n >=60°,则|n |=( )A .5B .6C .7D .8[答案] D[解析] ∵m·n|m|·|n|=cos<m ,n >,∴82|n |=12,∴|n |=8. 5.向量a 的模为10,它与x 轴的夹角为150°,则它在x 轴上的投影为( ) A .-5 3 B .5 C .-5 D .5 3[答案] A[解析] a 在x 轴上的投影为|a |·cos150°=-5 3.6.若向量a 、b 满足|a |=1,|b |=2,a 与b 的夹角为60°,则b·b +a·b 等于( ) A .3 B .4 C .5 D .6 [答案] C[解析] b·b +a·b =|b|2+|a|·|b |cos<a ,b >=4+1=5. 二、填空题7.已知向量a 和向量b 的夹角为30°,|a |=2,|b |=3,则向量a 和向量b 的数量积a ·b =____. [答案] 3[解析] a ·b =|a ||b |cos 〈a ,b 〉=2×3×cos30° =2×3×32=3. 8.若|a |=6,|b |=4,a 与b 的夹角为135°,则a 在b 方向上的投影为________. [答案] -3 2[解析] ∵|a|=6,|b|=4,a 与b 的夹角为135°, ∴a 在b 方向上的投影为|a|cos135°=6×(-22)=-3 2. 三、解答题9.已知正六边形P 1P 2P 3P 4P 5P 6的边长为2,求下列向量的数量积. (1)P 1P 2→·P 1P 3→; (2)P 1P 2→·P 1P 4→; (3)P 1P 2→·P 1P 5→; (4)P 1P 2→·P 1P 6→.[解析] (1)∵<P 1P 2→,P 1P 3>=π6,|P 1P 3→|=2 3.∴P 1P 2→·P 1P 3→=|P 1P 2→|·|P 1P 3→|cos π6=2×23×32=6. (2)∵<P 1P 2→,P 1P 4→>=π3,|P 1P 4→|=4,∴P 1P 2→·P 1P 4→=2×4×cos π4=4 2.(3)∵<P 1P 2→,P 1P 5→>=π2,∴P 1P 2→·P 1P 5→=0.(4)∵<P 1P 2→,P 1P 6→>=2π3,∴P 1P 2→·P 1P 6→=2×2×cos 2π3=-2._________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________基础巩固一、选择题1.已知a =(2,1)、b =(1,-2),则向量a 与b 的夹角为( ) A .π6B .π4C .π3D .π2[答案] D[解析] 由a ·b =2×1+1×(-2)=0,∴a ⊥b .2.已知点A (1,2)、B (2,3)、C (-2,5),则AB →·AC →等于( ) A .-1 B .0 C .1 D .2 [答案] B[解析] AB →=(1,1),AC →=(-3,3),AB →·AC →=1×(-3)+1×3=0.3.已知A 、B 、C 是坐标平面上的三点,其坐标分别为A (1,2)、B (4,1)、C (0,-1),则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .以上均不正确[答案] C[解析] AB →=(3,-1),AC →=(-1,-3), AB →·AC →=3×(-1)+(-1)×(-3)=0,且|AB →|=|AC →|=10.∴△ABC 为等腰直角三角形.4.已知a =(-3,2),b =(-1,0),向量λa +b 与a -2b 垂直,则实数λ的值为( ) A .-17B .17C .-16D .16[答案] A[解析] ∵a =(-3,2),b =(-1,0), ∴λa +b =(-3λ-1,2λ)a -2b =(-3,2)-2(-1,0)=(-1,2), 由(λa +b )⊥(a -2b ), 得4λ+3λ+1=0,∴λ=-17.5.已知向量a =(2,1),a ·b =10,|a +b |=52,则|b |=( ) A . 5 B .10 C .5 D .25 [答案] C[解析] ∵|a +b|2=a 2+2a·b +b 2 =5+20+b 2=50,∴b 2=25,∴|b |=5.6.(2014·重庆理,4)已知向量a =(k,3)、b =(1,4)、c =(2,1),且(2a -3b )⊥c ,则实数k =( ) A .-92B .0C .3D .152[答案] C[解析] 本题考查了平面向量的坐标运算与向量的垂直,因为2a -3b =(2k -3,-6),又因为(2a -3b )⊥c ,所以,(2a -3b )·c =0,即(2k -3,-6)·(2,1)=0,∴4k -6-6=0,解得k =3,本题根据条件也可以转化为2a ·c -3b ·c =0化简求解.二、填空题7.(2014·安徽宿州市朱仙庄煤矿中学高一月考)已知向量a =(-4,3)、b =(-3,4),b 在a 方向上的投影是________.[答案]245[解析] b 在a 方向上的投影为|b |cos 〈b ,a 〉=a ·b |a |=(-4)×(-3)+3×45=245.8.设向量a =(1,2m ),b =(m +1,1),c =(2,m ),若(a +c )⊥b ,则|a |=________. [答案]2[解析] a +c =(3,3m ),∵(a +c )⊥b , ∴(a +c )·b =0,即(3,3m )·(m +1,1)=0, ∴3(m +1)+3m =0,6m +3=0,∴m =-12,∴a =(1,-1),∴|a |= 2. 三、解答题9.已知A (2,3)、B (5,1)、C (9,7)、D (6,9)四点,试判断四边形ABCD 的形状. [解析] ∵AB →=(3,-2),DC →=(3,-2),∴AB →=DC →. 又BC →=(4,6),∴AB →·BC →=3×4-2×6=0,∴AB →⊥BC →.∵|AB →|=9+4=13,|BC →|=16+36=213,∴|AB →|≠|BC →|, 故四边形ABCD 是矩形.能力提升一、选择题1.(2014·山东文,7)已知向量a =(1,3)、b =(3,m ),若向量a 、b 的夹角为π6,则实数m =( )A .2 3B . 3C .0D .- 3[答案] B[解析] 本题考查向量的坐标运算及数量积. a ·b =3+3m =|a |·|b |·cos π6=2×9+m 2×32.解得,m = 3. 2.已知m =(1,0)、n =(1,1),且m +k n 恰好与m 垂直,则实数k 的值为( ) A .1 B .-1 C .1或-1 D .以上都不对[答案] B[解析] m +k n =(1,0)+k (1,1)=(1+k ,k ), ∵m +k n 与m 垂直,∴(1+k )×1+k ×0=0,得k =-1.3.若向量a =(1,2)、b =(1,-1),则2a +b 与a -b 的夹角等于( )A .-π4B .π6C .π4D .3π4[答案] C[解析] 本题考查了向量的坐标运算.∵a =(1,2),b =(1,-1),则2a +b =(3,3),a -b =(0,3),则cos<2a +b ,a -b >=3×0+932·3=22,∴2a +b ,a -b =π4.4.已知a =(2,4),则与a 垂直的单位向量的坐标是( ) A .⎝⎛⎭⎫55,-255或⎝⎛⎭⎫-55,-255 B .⎝⎛⎭⎫55,-255或⎝⎛⎭⎫-55,255 C .⎝⎛⎭⎫255,-55或⎝⎛⎭⎫-255,-55 D .⎝⎛⎭⎫-255,55或⎝⎛⎭⎫255,-55 [答案] D[解析] 设与a 垂直的单位向量的坐标是(x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2=12x +4y =0,解得⎩⎨⎧x =-255y =55,或⎩⎨⎧x =255y =-55.二、填空题5.(2014·湖北理,11)设向量a =(3,3)、b =(1,-1),若(a +λb )⊥(a -λb ),则实数λ=________. [答案] ±3[解析] 因为a +λb =(3+λ,3-λ),a -λb =(3-λ,3+λ),又(a +λb )⊥(a -λb ),所以(a +λb )·(a -λb )=(3+λ)(3-λ)+(3-λ)(3+λ)=0,解得λ=±3.6.(2014·四川文,14)平面向量a =(1,2)、b =(4,2)、c =m a +b (m ∈R ),且c 与a 的夹角等于c 与b 的夹角,则m =________.[答案] 2[解析] 本题考查了平面向量的坐标运算、数量积等基础知识c =m a +b =(m +4,2m +2),由题意有:a·c |a||c |=b·c|b||c|即:a·c |a|=b·c|b|,代入得:m +4+4m +45=4m +16+4m +420,解得m =2.三、解答题7.设a =(4,-3)、b =(2,1),若a +t b 与b 的夹角为45°,求实数t 的值.[解析] a +t b =(4,-3)+t (2,1)=(4+2t ,t -3),(a +t b )·b =(4+2t ,t -3)·(2,1)=5t +5,|a +t b |=(4+2t )2+(t -3)2=5(t +1)2+20,由(a +t b )·b =|a +t b ||b |cos45°,得5t +5=522(t +1)2+4, 即t 2+2t -3=0,解得t =-3或t =1.经检验知t =-3不符合题意,舍去.所以t =1.8.已知a =(1,2),b =(1,λ)分别确定λ的取值范围,使得:(1)a 与b 夹角为90°;(2)a 与b 夹角为钝角;(3)a 与b 夹角为锐角.[解析] 设<a ,b >=θ,(1)由a ⊥b 得λ=-12. (2)cos θ=1+2λ5(1+λ2),由cos θ<0且 cos θ≠-1得λ<-12. (3)由cos θ>0且cos θ≠1,得λ>-12,且λ≠2. 9.已知a =(3,4)、b =(4,3),求x 、y 的值使(x a +y b )⊥a ,且|x a +y b |=1.[解析] ∵a =(3,4),b =(4,3),∴x a +y b =(3x +4y,4x +3y ).又(x a +y b )⊥a ,∴(x a +y b )·a =0,∴3(3x +4y )+4(4x +3y )=0,即25x +24y =0,①又|x a +y b |=1,∴|x a +y b |2=1,∴(3x +4y )2+(4x +3y )2=1.整理得25x 2+48xy +25y 2=1,即x (25x +24y )+24xy +25y 2=1.② 由①②有24xy +25y 2=1,③ 将①变形代入③可得y =±57. 当y =57时,x =-2435, 当y =-57时,x =2435.所以⎩⎨⎧ x =2435y =-57或⎩⎨⎧ x =-2435y =57.。
《平面向量的数量积及运算律》一教材分析1 教材地位及其作用本节选自普通高中课程标准实验教科书《数学》必修第4册第二章第5节第一课时,两个向量的数量积是中学代数以往内容中从未遇到过的一种新的乘法,它区别于数的乘法.这节内容是整个向量部分的重要内容之一,对它的理解与掌握将直接影响向量其他内容的学习,具有承上启下的作用.2 教学目标根据课程标准,教材内容,学生认知水平,确定知识目标:理解并掌握平面向量的数量积、几何意义和运算律。
能力目标:通过对数量积的引入和应用,初步体会知识发生、发展的过程和运用过程,培养学生的科学思维习惯。
情感目标:让学生在类比、观察、探究、发现中学习,体验学习的乐趣,增强自信心,树立积极的学习态度.3 教学重点与难点根据以上对教材、教学目标的分析,确定如下教学重点和难点:重点:平面向量数量积定义及运算律的理解难点:平面向量数量积的定义及运算律的理解和对平面向量数量积的应用。
二教法分析本节课主要采用引导发现法,通过物理情景中功的概念抽象出向量数量积的定义,再引导学生探究其几何意义和运算律,与讲授法,讨论法,练习法等相结合三学法分析本节课在学法上,主要采用类比法,通过物理情景中功的概念来理解向量数量积的物理意义,进而理解其几何意义.再通过实数的运算律类比发现向量数量积的运算律,同时结合例题讲解和练习巩固.四教学过程分析1 问题情景如图所示,一个力F作用于一个物体,使该物体发生了位移S,如何计算这个力所做的功.设计意图:通过物理实例引出向量数量积的定义,为以后理解向量数量积打下基础。
2 建立模型(1)引导学生从“功”的模型中得到如下概念:已知两个非零向量a与b,把数量|a||b|cosθ叫a与b的数量积(内积),记作a·b=|a||b|cosθ.其中θ是a与b夹角,|a|cosθ(|b|cosθ)叫a在b方向上(b在a方向上)的投影.规定0与任一向量的数量积为0.由上述定义可知,两个向量a与b的数量积是一个实数.说明:向量a与b的夹角θ是指把a,b起点平移到一起所成的夹角,其中0≤θ≤π.当θ=π/2时,称a和b垂直,记作a⊥b.为方便起见,a 与b的夹角记作<a,b〉.(2)引导学生思考讨论数量积的性质①设e是单位向量,a·e=|a|cos〈a,e〉.②设a·b是非零向量,则a⊥b a·b=0.③a·a=|a|,于是|a|=④cos〈a,b〉=⑤|a·b|≤|a||b|(这与实数|ab|=|a||b|不同).设计意图:加深对定义的理解和便于以后灵活应用3 向量数量积的运算律回忆实数的运算律,让学生类比和归纳出向量数量积的一些运算律?讨论它们是否成立。
《平面向量数量积》教案教案:平面向量数量积一、教学目标:1.理解平面向量的数量积的概念和性质。
2.掌握平面向量的数量积的运算法则。
3.能够利用平面向量的数量积解决实际问题。
二、教学内容:1.平面向量的数量积的概念和性质。
2.平面向量的数量积的运算法则。
3.平面向量数量积的应用。
三、教学步骤:1.引入平面向量的数量积的概念。
首先通过提问和示例,引导学生思考两个平面向量的乘积是否有意义,以及该乘积有什么特殊的性质。
然后给出平面向量的数量积的定义:设有两个非零向量a和b,数量积定义为,a,·,b,·cosθ,其中,a,和,b,分别表示向量a和b的模长,θ表示向量a和b之间的夹角。
2.平面向量的数量积的性质。
通过具体的例子,讲解平面向量数量积的性质:(1)数量积的结果是一个数。
(2)数量积满足交换律、分配律。
(3)数量积的结果为0时,表示两个向量垂直,即cosθ=0。
(4)数量积的结果为正数时,表示两个向量同向,即θ为锐角。
(5)数量积的结果为负数时,表示两个向量反向,即θ为钝角。
3.平面向量的数量积的运算法则。
通过示例演算,教导学生具体的运算法则:(1)计算向量的模长:,a,=√(a1²+a2²)。
(2)计算向量的数量积:a·b = ,a,·,b,·cosθ。
(3)计算两个向量的夹角:cosθ = (a·b) / (,a,·,b,)。
(4)根据数量积的定义,解方程组:a·b=0,求出向量a与向量b 互相垂直的条件。
4.平面向量数量积的应用。
通过实际问题解决的例子,帮助学生将平面向量数量积的概念和运算法则应用到实际问题的解决中。
例如:已知有三个向量a、b和c,其中a·b=30,a·c=40,求b与c的夹角。
五、教学反思:在教学过程中,可以通过举一些具体的实际问题,提高学生的兴趣和参与度。
平面向量数量积的坐标表示说课稿通用二篇平面向量数量积的坐标表示说课稿 1一、教材分析1.本课的地位及作用:平面向量数量积的坐标表示,就是运用坐标这一量化工具表达向量的数量积运算,为研究平面中的距离、垂直、角度等问题提供了全新的__。
它把向量的数量积与坐标运算两个知识点紧密联系起来,是全章重点之一。
2学生情况分析:在此之前学生已学习了平面向量的坐标表示和平面向量数量积概念及运算,但数量积是用长度和夹角这两个概念来表示的,应用起来不太方便,如何用坐标这一最基本、最常用的工具来表示数量积,使之应用更方便,就是摆在学生面前的一个亟待解决的问题。
因此,本节内容的学习是学生认知发展和知识构建的一个合情、合理的“生长点”。
所以,本节课采取以学生自主完成为主,教师查漏补缺的教学方法。
因此结合中学生的认知结构特点和学生实际。
我将本节教学目标确定为:1、理解掌握平面向量数量积的坐标表达式,会进行数量积的运算。
理解掌握向量的模、夹角等公式。
能根据公式解决两个向量的夹角、垂直等问题2、经历根据平面向量数量积的意义探究其坐标表示的过程,体验在此基础上探究发现向量的模、夹角等重要的度量公式的成功乐趣,培养学生的探究能力、创新精神。
教学重点平面向量数量积的坐标表示及应用教学难点探究发现公式二、教学方法和__1教学方法:结合本节教材浅显易懂,又有前面平面向量的数量积和向量的坐标表示等知识作铺垫的内容特点,兼顾高一学生已具备一定的数学思维能力和处理向量问题的方法的现状,我主要采用“诱思探究教学法”,其核心是“诱导思维,探索研究”,其教学思想是“教师为主导,学生为主体,训练为主线的原则,为此,我通过精心设置的一个个问题,激发学生的求知欲,积极的鼓励学生的参与,给学生__思考的空间,鼓励学生自主探索,最终在教师的指导下去探索发现问题,解决问题。
在教学中,我适时的对学生学习过程给予评价,适当的评价,可以培养学生的自信心,合作交流的意识,更进一步地激发了学生的学习兴趣,让他们体验成功的喜悦。
基于高三数学二轮复习背景下平面向量数量积的简单应用各位老师大家好:我是来自荣昌中学的高三数学老师陶光利。
今天我说课的题目是《基于高三数学二轮复习背景下的平面向量数量积的简单应用》,下面我就围绕这节课“教什么?”、“怎么教?”、“为什么这么教?”这三个问题为入手方向,从说教材、说教学方法、说教学过程三方面对《基于高三数学二轮复习背景下的平面向量数量积的简单应用》进行说课。
第一部分:说教材1.教材所处的地位和作用我们都知道:向量的平行、垂直关系是向量间最基本、最重要的位置关系;向量的模长是向量的重要数量特征;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,是解决问题的重要工具,是与其它知识链接的桥梁。
因此平面向量数量积是高考命题中“在知识交汇处设计考题”的重要载体。
2.学情分析高三数学一轮复习后,学生对平面向量数量积知识点有了大致了解,但还不够系统,没有形成较完整的知识框架体系(即思维导图)。
3.教学目标通过二轮专题复习达到以下目标:3.1.知识与技能:夯实中档题,强调通性通法的基础与学生合作完成平面向量数量积的知识网络体系(即思维导图)(体验痛苦的过程);3.2.过程与方法:在建立完整知识网络体系(即思维导图)的基础上,结合高考热点训练和综合模拟训练,逐步让学生感受有完整的知识网络体系(即思维导图)后对解数量积问题带来的收获,从而探索答题技巧,提高解题能力和应考能力(感受愉悦的过程)。
3.3.情感态度价值观:让学生经历思维导图的形成过程,感受由此带来的解题愉悦。
4.教学重难点重点:构建知识网络体系(即思维导图);难点:把构建的知识网络体系(即思维导图)用于解题中。
定义法第二部分:说教学方法1.教法主要通过启发式、合作探究式教学的方法开展教学 2.学法自主探究、合作交流、归纳总结 第三部分:说教学过程1.梳理知识,形成思维导图1.1.引导学生回顾如何利用平面向量数量积知识证明正弦定理、余弦定理;1.2.(创设问题情景)通过一轮复习、周考、月考、模拟考试卷中出现的平面向量数量积问题与学生一起归纳、总结出平面向量数量积有哪些运算方法;3.形成思维导图。
平面向量数量积说课稿平面向量数量积说课稿1尊敬的各位评委、各位老师:大家好!今天我说课的题目是《平面向量的数量积》。
下面我将从四个方面阐述我对本节课的分析和设计。
第一部分:教学内容分析:1、教材的地位及作用:将平面向量引入高中课程,是现行数学教材的重要特色之一。
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。
《平面向量的数量积》是高一数学下册第五章第六节的内容。
平面向量数量积是中学数学的一个重要概念。
它的性质很多,应用很广,是后面学习的重要基础。
本课是第一课时,学生对概念的理解尤为重要。
2、教学目标的设定:(1)知识目标:平面向量数量积的定义及初步运用。
(2)能力目标:通过对平面向量数量积定义的剖析,培养学生分析问题发现问题能力,使学生的思维能力得到训练。
(3)情感目标:通过本节课的学习,激发学生学习数学的兴趣,体会学习的快乐。
3、教学重点:平面向量的数量积定义。
4、教学难点:平面向量的数量积定义及平面向量数量积的运用。
第二部分:教法分析: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。
平面向量数量积说课稿2一、说教材平面向量的数量积是两向量之间的乘法,而平面向量的坐标表示把向量之间的运算转化为数之间的运算。
本节内容是在平面向量的坐标表示以及平面向量的数量积及其运算律的基础上,介绍了平面向量数量积的坐标表示,平面两点间的距离公式,和向量垂直的坐标表示的充要条件。
为解决直线垂直问题,三角形边角的有关问题提供了很好的办法。
本节内容也是全章重要内容之一。
二、说学习目标和要求通过本节的学习,要让学生掌握(1)、平面向量数量积的坐标表示。
(2)、平面两点间的距离公式。
平面向量数量积说课稿平面向量数量积说课稿1一、教材分析1.本课的地位及作用:平面向量数量积的坐标表示,就是运用坐标这一量化工具表达向量的数量积运算,为研究平面中的距离、垂直、角度等问题提供了全新的手段。
它把向量的数量积与坐标运算两个知识点紧密联系起来,是全章重点之一。
2学生情况分析:在此之前学生已学习了平面向量的坐标表示和平面向量数量积概念及运算,但数量积是用长度和夹角这两个概念来表示的,应用起来不太方便,如何用坐标这一最基本、最常用的工具来表示数量积,使之应用更方便,就是摆在学生面前的一个亟待解决的问题。
因此,本节内容的学习是学生认知发展和知识构建的一个合情、合理的“生长点”。
所以,本节课采取以学生自主完成为主,教师查漏补缺的教学方法。
因此结合中学生的认知结构特点和学生实际。
我将本节教学目标确定为:1、理解掌握平面向量数量积的坐标表达式,会进行数量积的运算。
理解掌握向量的模、夹角等公式。
能根据公式解决两个向量的夹角、垂直等问题2、经历根据平面向量数量积的意义探究其坐标表示的过程,体验在此基础上探究发现向量的模、夹角等重要的度量公式的成功乐趣,培养学生的探究能力、创新精神。
教学重点平面向量数量积的坐标表示及应用教学难点探究发现公式二、教学方法和手段1教学方法:结合本节教材浅显易懂,又有前面平面向量的数量积和向量的坐标表示等知识作铺垫的内容特点,兼顾高一学生已具备一定的数学思维能力和处理向量问题的方法的现状,我主要采用“诱思探究教学法”,其核心是“诱导思维,探索研究”,其教学思想是“教师为主导,学生为主体,训练为主线的原则,为此,我通过精心设置的一个个问题,激发学生的求知欲,积极的鼓励学生的参与,给学生独立思考的空间,鼓励学生自主探索,最终在教师的指导下去探索发现问题,解决问题。
在教学中,我适时的对学生学习过程给予评价,适当的评价,可以培养学生的自信心,合作交流的意识,更进一步地激发了学生的学习兴趣,让他们体验成功的喜悦。
2教学手段:利用多媒体辅助教学,可以加大一堂课的信息容量,极大提高学生的学习兴趣。
三、学法指导改善学生的学习方式是高中数学课程追求的基本理念。
独立思考,自主探索,动手实践,合作交流等都是学习数学的重要方式,这些方式有助于发挥学生学习主观能动性,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”的过程。
以激发学生的学习兴趣和创新潜能,帮助学生养成独立思考,积极探索的习惯。
为了实现这一目标,本节教学让学生主动参与,让学生动手,动口、动脑。
通过思考、计算、归纳、推理,鼓励学生多向思维,积极活动,勇于探索。
具体体现在:1、通过提出问题,把问题的求解与探究贯穿整堂课,使学生在自主探究中发现了结论,推广了命题,使学生感到成果是自己得到的,增强了成就感,培养了学生学好数学的信心和良好的学习动机。
2、通过数与形的充分挖掘,通过对向量平行与垂直条件的坐标表示的类比,培养了学生数形结合的数学思想,教给了学生类比联想的记忆方法。
四、教学程序本节课分为复习回顾、定理推导、引申推广、例题讲析、练习与小结五部分。
复习回顾部分通过两个问题,复习了与本节内容相关的数量积概念,为本节内容的学习作了必要的铺垫。
定理推导部分通过设问,引出寻求向量的数量积的坐标表示的必要性,引入课题,并引导学生应用前述知识共同推导出数量积的坐标表示。
引申推广部分,让学生自主推导出向量的长度公式,向量垂直条件的坐标表示、夹角公式等三个结论,强化了学生的动手能力和自主探究能力。
例题讲析,通过四道紧扣教材的例题的精讲,突出了结论的应用,也起到了示范作用。
练习及小结:通过练习题验收教学效果,突出训练主线,小结部分画龙点睛,强调本节重点。
再结合课后作业,进一步实现本节课的教学目的。
同时小结也体现主体性,由教师提出问题学生总结得出。
平面向量数量积说课稿2尊敬的各位评委、各位老师:大家好!今天我说课的题目是《平面向量的数量积》。
下面我将从四个方面阐述我对本节课的分析和设计。
第一部分:教学内容分析:1、教材的地位及作用:将平面向量引入高中课程,是现行数学教材的重要特色之一。
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。
《平面向量的数量积》是高一数学下册第五章第六节的内容。
平面向量数量积是中学数学的一个重要概念。
它的性质很多,应用很广,是后面学习的重要基础。
本课是第一课时,学生对概念的理解尤为重要。
2、教学目标的设定:(1)知识目标:平面向量数量积的定义及初步运用。
(2)能力目标:通过对平面向量数量积定义的剖析,培养学生分析问题发现问题能力,使学生的思维能力得到训练。
(3)情感目标:通过本节课的学习,激发学生学习数学的兴趣,体会学习的快乐。
3、教学重点:平面向量的数量积定义。
4、教学难点:平面向量的数量积定义及平面向量数量积的运用。
第二部分:教法分析: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。
平面向量数量积说课稿3一、说教材平面向量的数量积是两向量之间的乘法,而平面向量的坐标表示把向量之间的运算转化为数之间的运算。
本节内容是在平面向量的坐标表示以及平面向量的数量积及其运算律的基础上,介绍了平面向量数量积的坐标表示,平面两点间的距离公式,和向量垂直的坐标表示的充要条件。
为解决直线垂直问题,三角形边角的有关问题提供了很好的办法。
本节内容也是全章重要内容之一。
二、说学习目标和要求通过本节的学习,要让学生掌握(1)、平面向量数量积的坐标表示。
(2)、平面两点间的距离公式。
(3)、向量垂直的坐标表示的充要条件。
以及它们的一些简单应用,以上三点也是本节课的重点,本节课的难点是向量垂直的坐标表示的充要条件以及它的灵活应用。
三、说教法在教学过程中,我主要采用了以下几种教学方法、(1)启发式教学法因为本节课重点的坐标表示公式的推导相对比较容易,所以这节课我准备让学生自行推导出两个向量数量积的坐标表示公式,然后引导学生发现几个重要的结论、如模的计算公式,平面两点间的距离公式,向量垂直的坐标表示的充要条件。
(2)讲解式教学法主要是讲清概念,解除学生在概念理解上的疑惑感;例题讲解时,演示解题过程!主要辅助教学的手段(powerpoint)(3)讨论式教学法主要是通过学生之间的相互交流来加深对较难问题的理解,提高学生的自学能力和发现、分析、解决问题以及创新能力。
四、说学法学生是课堂的主体,一切教学活动都要围绕学生展开,借以诱发学生的学习兴趣,增强课堂上和学生的交流,从而达到及时发现问题,解决问题的目的。
通过精讲多练,充分调动学生自主学习的积极性。
如让学生自己动手推导两个向量数量积的坐标公式,引导学生推导4个重要的结论!并在具体的问题中,让学生建立方程的思想,更好的解决问题!五、说教学过程这节课我准备这样进行、首先提出问题、要算出两个非零向量的数量积,我们需要知道哪些量?继续提出问题、假如知道两个非零向量的坐标,是不是可以用这两个向量的坐标来表示这两个向量的数量积呢?引导学生自己推导平面向量数量积的坐标表示公式,在此公式基础上还可以引导学生得到以下几个重要结论、(1)模的计算公式(2)平面两点间的距离公式。
(3)两向量夹角的余弦的坐标表示(4)两个向量垂直的标表示的充要条件第二部分是例题讲解,通过例题讲解,使学生更加熟悉公式并会加以应用。
例题1是书上122页例1,此题是直接用平面向量数量积的坐标公式的题,目的是让学生熟悉这个公式,并在此题基础上,求这两个向量的夹角?目的是让学生熟悉两向量夹角的余弦的坐标表示公式例题2是直接证明直线垂直的题,虽然比较简单,但体现了一种重要的证明方法,这种方法要让学生掌握,其实这一例题也是两个向量垂直坐标表示的充要条件的一个应用、即两个向量的数量积是否为零是判断相应的两条直线是否垂直的重要方法之一。
例题3是在例2的基础上稍微作了一下改变,目的是让学生会应用公式来解决问题,并让学生在这要有建立方程的思想。
再配以练习,让学生能熟练的应用公式,掌握今天所学内容。
平面向量数量积说课稿4说课内容:普通高中课程标准实验教科书(人教A版)《数学必修4》第二章第四节“平面向量的数量积”的第一课时---平面向量数量积的物理背景及其含义。
下面,我从背景分析、教学目标设计、课堂结构设计、教学过程设计、教学媒体设计及教学评价设计六个方面对本节课的思考进行说明。
一、背景分析1、学习任务分析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,在数学、物理等学科中应用十分广泛。
本节内容教材共安排两课时,其中第一课时主要研究数量积的概念,第二课时主要研究数量积的坐标运算,本节课是第一课时。
本节课的主要学习任务是通过物理中“功”的事例抽象出平面向量数量积的概念,在此基础上探究数量积的性质与运算律,使学生体会类比的思想方法,进一步培养学生的抽象概括和推理论证的能力。
其中数量积的概念既是对物理背景的抽象,又是研究性质和运算律的基础。
同时也因为在这个概念中,既有长度又有角度,既有形又有数,是代数、几何与三角的最佳结合点,不仅应用广泛,而且很好的体现了数形结合的数学思想,使得数量积的概念成为本节课的核心概念,自然也是本节课教学的重点。
2、学生情况分析学生在学习本节内容之前,已熟知了实数的运算体系,掌握了向量的概念及其线性运算,具备了功等物理知识,并且初步体会了研究向量运算的一般方法:即先由特殊模型(主要是物理模型)抽象出概念,然后再从概念出发,在与实数运算类比的基础上研究性质和运算律。
这为学生学习数量积做了很好的铺垫,使学生倍感亲切。
但也正是这些干扰了学生对数量积概念的理解,一方面,相对于线性运算而言,数量积的结果发生了本质的变化,两个有形有数的向量经过数量积运算后,形却消失了,学生对这一点是很难接受的;另一方面,由于受实数乘法运算的影响,也会造成学生对数量积理解上的偏差,特别是对性质和运算律的理解。
因而本节课教学的难点数量积的概念。
二、教学目标设计《普通高中数学课程标准(实验)》对本节课的要求有以下三条:(1)通过物理中“功”等事例,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)能用运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。
从以上的背景分析可以看出,数量积的概念既是本节课的重点,也是难点。
为了突破这一难点,首先无论是在概念的引入还是应用过程中,物理中“功”的实例都发挥了重要作用。
其次,作为数量积概念延伸的性质和运算律,不仅能够使学生更加全面深刻地理解概念,同时也是进行相关计算和判断的理论依据。