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1、3.1.3 空間向量的數(shù)量積運算 已知兩個非零向量a與b,它們的夾角為,我們把數(shù)量|a| |b|cos叫做a與b的數(shù)量積(或內(nèi)積),記作ab. ab=|a| |b| cos規(guī)定:零向量與任一向量的數(shù)量積為0。 回顧:平面向量數(shù)量積定義夾角怎樣定義 類似地,空間兩個非零向量的夾角和數(shù)量積運算可以怎樣定義呢?1.兩個空間向量的夾角的定義:OAB思考:(1)空間兩個向量的夾角范圍? 2.兩個空間向量的數(shù)量積定義注:兩個向量的數(shù)量積是數(shù)量,而不是向量. 規(guī)定:零向量與任意向量的數(shù)量積等于零.3.兩個空間向量數(shù)量積的性質(zhì)(證明兩向量垂直的依據(jù))性質(zhì) 實現(xiàn)了向量與向量模之間的轉(zhuǎn)換(計算兩向量的夾角)4.空
2、間向量數(shù)量積滿足的運算律注意:1.數(shù)量積不滿足結(jié)合律即2.向量有加、減、乘運算,但向量不能做除法.初試牛刀例1.在平面內(nèi)的一條直線,如果和這個平面的一條斜線的射影垂直,那么它也和這條斜線垂直(三垂線定理)思考:如何把已知的幾何條件轉(zhuǎn)化為向量表示?10例1.在平面內(nèi)的一條直線,如果和這個平面的一條斜線的射影垂直,那么它也和這條斜線垂直(三垂線定理)請同學們課后證一證(三垂線定理的逆定理)g分析:要證明一條直線與一個平面垂直,由直線與平面垂直的定義可知,就是要證明這條直線與平面內(nèi)的任意一條直線都垂直.例2:(直線與平面垂直的判定定理) 已知直線m ,n是平面 內(nèi)的兩條相交直線,如果 m, n,求證: .mnmng解:在 內(nèi)作不與m ,n重合的任一直線g,在 上取非零向量 因m與n相交,故向量m ,n不平行,由共面向量條件,存在唯一實數(shù) ,使 例2:已知直線m ,n是平面 內(nèi)的兩條相交直線,如果 m, n,求證: .用向量法證明垂直關(guān)系的步驟(1)把幾何問題轉(zhuǎn)化為向量問題;(2)用已知向量表示所證向量;(3)結(jié)合數(shù)量積公式和運算律證數(shù)量積為0;(4)將向量問題回歸到幾何問題. 例3.如圖所示,平行六面體ABCDA1B1C1D1中,AB4,AD3,AA15,BAD90,BAA1DAA160,求AC1的長 小 結(jié): 1、空間向量數(shù)量積的定義 2、空間向量
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