平面向量数量积及其应用课件.pptx

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1、知 识 回 顾1定义：平面内两个非零向量的数量积（内积）的定义 =向量夹角的概念：平移两个非零向量使它们起点重合，所成图形中0 180 的角称为两个向量的夹角 规定 与任何向量的数量积为0第1页/共20页2向量的数量积的几何意义：数量积 等于 的长度与 在 方向上投影 的乘积 3两个向量的数量积的性质：设 ，为两个非零向量，是单位向量，是 与其它向量的夹角（1）；（2）；（3）特别的 或 ；（4）=；第2页/共20页（1）设 则 =（2）=（）=（3）cos =（4）非零向量 =0 （注意与向量共线的坐标表示区别）4.平面向量数量积的坐标表示：（1）（2）=（）=（3）cos =（4）非零向量

2、 =0 （注意与向量共线的坐标表示区别）第3页/共20页5.平面向量数量积的应用（1）把几何学问题转化为向量问题：如利 用向量证明平面几何问题；直线的方向向量等（2）把物理学问题转化为向量问题：数学中的向量就是物理中的矢量，所以利用向量可以解决物理学问题第4页/共20页例一.解：=1-设向量 ，是单位向量，且 =0，求 的最小值 例一.数量积一第9题第5页/共20页思考：设向量 是两个互相垂直的单位向量，若向量 满足 =0，求 的最大值.答案：小结：将题给条件稍作变化，就能得到一个与原题类似的问题，且所用知识点也大致相同，大家平时在学习时不妨用这个方法给自己出出题，以更好的理解知识点.第6页/

3、共20页例二.（数量积一第15题第2问）已知 且向量 与 的夹角为 ，试求 的取值集合，使（）与（）的夹角为钝角 例二.数量积一第15题第2问第7页/共20页分析：两向量 的夹角公式为则当两向量的夹角为钝角时有-1 0解右边不等式可得 0,但左边不等式解答比较复杂，所以，我们可以考虑在余弦小于0的情况下去掉夹角为180度的情况，即去掉两向量平行的情况，所以本题的解答如下：第8页/共20页由题意：（）（）0且（）与（）不平行即 且 且 且 思考：两向量夹角是锐角的等价条件是什么？小结：解题时若计算复杂则容易出错，大家要善于化繁为简，有时，稍作变动就能大大简化计算，使问题得以更好的解决.第9页/共

4、20页例三.数量积二第10题已知向量 =，向量 =，求 的最大值.解法一（代数方法）例三.数量积二第10题第10页/共20页解法二（几何方法）xyoB如图，用 表示 ，以O为圆心，2为半径作圆，则2 可看成以O为起点，终点在圆O上的向量，由向量减法的几何意义可知答案为4小结：向量有数和形两种表示方法，有时，数形结合可使问题的解决更加方便第11页/共20页例四.数量积二第15题已知：，存在实数 和 ，使得 ，且 ，试求 的最小值。分析：本题是涉及两个字母的最值问题，且不可用基本不等式，所以考虑利用等量关系互相表示，转变为关于其中一个字母的函数来处理.第12页/共20页解答如下:由条件得：，由 ，

5、得 =0，即 =0，则有 则 =则当 =-2时，有最小值 第13页/共20页小结：有一些解答题看似字母比较多，比较复杂，但如果耐心将题目看完，将题给的每个条件都稍作化简，联系“已知的是什么?”,“所求的是什么？”，“中间搭哪一座桥？”，很多问题都会变得清晰明了，从而迎刃而解了.本题涉及关于两个字母的表达式的最值问题，这类问题往往从（1）基本不等式（2）等量代换这两个方面去考虑.第14页/共20页例五.向量应用第10题在 中，为中线 上的一个动点，若=2，求 的最小值 ABCMO分析：如图，因为 为 的中点，所以 ,则本题可转化成两个反向向量数量积的最小值问题，解答如下：第15页/共20页 =2

6、 =-2 由基本不等式，得 =1,所以，所求最小值为-2 小结：因为向量加法有平行四边形法则，所以进行向量运算时要充分利用这一点来简化问题，从而有利于计算.第16页/共20页例六.向量应用第15题给定两个长度为1的平面向量 和 ，它们的夹角为 .如图所示，点 在以 为圆心的圆弧 上变动.若 其中 ,求 的最大值.OABC分析：因为三个向量的模均为1，且已知 与 的夹角，所以，本题可以考虑利用向量数量积将向量转化为实数，同时可将 用三角函数表示出来，解答如下：第17页/共20页设 ，则有即 ，则 小结：向量的数量积是联系向量与实数的纽带，利用向量的数量积是一个实数，可以将向量问题转化为实数计算，从而有利于问题的解决.第18页/共20页小结 平面向量数量积是高考的重点考察内容，直接考察的是数量积的概念、运算律、性质，向量的平行、垂直，向量的夹角与模等，主要以填空题的形式出现，在解题时除了要熟练掌握基本知识外，也要注重利用数形结合解决问题。第19页/共20页感谢您的观看。第20页/共20页