3.1.5空间向量的数量积
教学目标
1.知识与技能
(1) 掌握空间向量的定义及数量积公式.
(2)掌握空间向量的数量积的坐标运算.
(3)掌握向量垂直的充要条件.
(4)掌握向量模长及夹角公式.
2.过程与方法
(1)通过比较平面向量、空间向量的数量积运算,培养学生观察、分析、类比转化的能力.
(2) 通过向量数量积的运算过程,培养学生基本的运算能力.
(3)通过向量数量积的应用,学会向量法探究空间几何图形,将几何问题代数化,提高学生分析问题、解决问题的能力.
3.情感、态度与价值观
(1)通过师生的合作与交流,体现教师为主导、学生为主体的教学模式.(2)通过空间向量在立体几何中的应用,提高学生的空间想象力,培养学生探索精神和创新意识,让学生感受数学,体会数学的魅力,激发学生学数学、用数学的热情.
重点难点
重点:空间向量数量积公式及其应用.
难点:如何将几何问题等价转化为向量问题;在此基础上,通过向量运算解决几何问题.
空间向量的夹角
问题导思
a,b与b,a相等吗?a,b与a,-b呢?
【答案】 a,b=b,a,a,b=π-a,-b.
a,b是空间两个非零向量,过空间任意一点O,作\s\up10(→(→)=a,\s\up10(→(→)=b,则∠AOB叫做向量a与向量b的夹角.记法:向量a与向量b的夹角,记作〈a,b〉,a,b的范围是[0,π],如果〈a,b〉=,则称a与b互相垂直,记作a⊥b.
空间向量的数量积
设a,b是空间两个非零向量,我们把数量|a||b|·cos〈a,b〉叫做向量a,b的数量积,记作a·b,即a·b=|a||b|cos〈a,b〉.
我们规定:零向量与任一向量的数量积为0.
cosa,b=(a,b是两个非零向量).
a⊥b⇔a·b=0(a,b是两个非零向量).