kiến thức: Học sinh nắm được định nghĩa, tính chất, biểu thức tọa độ của tích vô hướng, biểu thức tính góc giữa hai vecto.. kĩ năng: xác định góc giữa hai véc tơ dựa vào tích vô hướng,
Trang 1Tiết 16-17-18
TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA HAI VÉC TƠ
Người soạn: VŨ THỊ VỤ
Lớp : k58D-toán tin
Ngày soạn: 24/11/210
A Mục tiêu
1 kiến thức:
Học sinh nắm được định nghĩa, tính chất, biểu thức tọa độ của tích vô hướng, biểu thức tính góc giữa hai vecto
2 kĩ năng:
xác định góc giữa hai véc tơ dựa vào tích vô hướng, tính được độ dài vecto và khoảng cách giữa hai điểm, vận dụng tính chất của tích vô hướng vào giải toán.
3 tư duy:
Tư duy linh hoạt sáng tạo.xác định góc giữa 2 vecto và tìm tích vô hướng của chúng, c.m một biểu thức veto dựa vào tích vô hướng
4 thái độ:
Nhận thức được mối quan hệ giữa các kiến thức đã học, hình thành cho HS thái độ học tập tốt
B.tiến trình giờ học
I Ổn định tổ chức lớp
1 chào hỏi
2 kiểm tra sĩ số lớp
3 phản hồi
cảm nhận tâm trạng, tâm lí, tình cảm, trình độ xuất phát của học sinh trước giờ học
II kiểm tra bài cũ
1 hình thức kiểm tra: kiểm tra tổng quát
2 tiến hành kiểm tra:
Câu hỏi: Cho VABC đều Tính:
in ( , ) ? s( , ) ?
Co AB BC
uuu r uuu r uuur uuur
Nhận xét đánh giá bài làm
III bài mới
1 mở bài đạt vấn đề
Trang 2Ở các tiết trước chúng ta đã được học về các phép tốn của vecto như: tổng,
hiệu 2 vecto, nhân vecto với một số bài học hơm nay chúng ta sẽ học về
một phép tốn mới nữa của vecto Đĩ là tích vơ hướng của hai vecto
2 các hoạt động
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Ghi bảng
HĐ 1:Hình thành định nghĩa
tích vơ hướng:
Gv giới thiệu bài tốn ở hình 2.8
SGK
Yêu cầu : học sinh nhắc lại cơng
thức tính cơng A của bài tốn
trên
Nĩi : Vai trị A của biểu thức
trên trong tốn học được gọi là
tích vơ hướng của hai vecto
và OO'
F
ur uuuur
Hỏi: Trong tốn học cho a b,
r r
thì tích vơ hướng tính thế nào?
Nĩi: Tích vơ hướng của a br r, kí
hiệu: a br r
Vậy: a b. = a b Cos a b . ( , )
r r r r r r
Hỏi: * Nếu biết a br⊥r thì tích vơ
hướng sẽ như thế nào ?
* a br r= thì a br r
sẽ như thế nào?
Nĩi: ar2
gọi là bình phương vơ
hướng của vecto ar
* ar = −br thì a br r
sẽ như thế nào?
GV hình thành nên chú ý
TL: A= F OO Cosur uuuur. ' ϕ
TL: Tích vơ hướng của hai vecto avà b
r r
là
( , )
a b Cos a br r r r
HS ghi vào vở
TL: a br⊥ ⇔r a br r = 0
2
.
a br r= ⇔a b ar r r=
2
.
ar uur= − ⇔b a br r= −ar
I Định nghĩa:
Cho hai vecto a br r, khác 0 r
Tích vơ hướng của arvà br là một số kí hiệu: a br r
nĩ xác định bởi cơng thức:
( , )
a b=a b Cos a b
r r r r r r
Chú ý:
* ar⊥ ⇔br a br r = 0
* a br r= ⇔ a b ar r r = 2
2
ar
gọi là bình phương vơ hướng của vecto ar
* a br r
âm hay dương phụ thuộc vào Cos a b( , )
r r
HĐ2: Giới thiệu VD:
GV nĩi và vẽ hình lên bảng
Yêu cầu: HS chia ra gĩc giữa
các cặp vecto sau
( uuur uuur uuur uuur uuur uuurAB AC, ),(AC CB, ),(AH BC, )?
Hỏi : Vậy theo cơng thức vừa
HS vẽ hình vào vở
TL:
0 0 0
( , ) 60 ( , ) 120 ( , ) 90
AB AC
AC CB
AH BC
=
=
=
uuur uuur uuur uuur uuur uuur
VD: Cho VABC đều cạnh a
A
H
Trang 3học ta có uuur uuurAB AC = ?
?, ?
AC CB= AH BC=
uuur uuur uuur uuur
Gọi 3 HS lên bảng thực hiện:
sin(1800− α ) với sinα
cos (1800− α) với cosα
tan(1800− α) với tanα
cot(1800− α) với cotα
Hỏi: sin 1200
= ? tan 1350
= ?
TL: AB AC. =
uuur uuur
0 1 2
60
2
AB AC Cos = a
uuur uuur
.
AC CB=
uuur uuur
120
2
AC CB Cos = − a
uuur uuur
uuurAH ⊥BCuuur
0
AH BC =
uuur uuur
B C
Ta có:
.
AB AC=
uuur uuur
0 1 2
60
2
AB AC Cos = a
uuur uuur
.
AC CB=
uuur uuur
120
2
AC CB Cos = − a
uuur uuur
AH ⊥BC
uuur uuur
0
AH BC
⇔uuur uuur=
HĐ3: Giới thiệu các tính chất
của tích vô hướng
Hỏi: Góc giữa ( , ),( , )a b b ar r r r có
bằng nhau không?
GV giới thiệu tính chất giao
hoán
Nói: ta nhớ tới các tính chất của
phép nhân số nguyên thì ở đây
ta cũng có tính chất phân phối,
kết hợp
GV giới thiệu tính chất phân
phối và kết hợp
a b c.( + =) ?
r r r
( ).k a br r=?
* ar2 ≥0,ar2 = ⇔ =0 ar r0
Hỏi: Từ các tính chất trên ta có :
2 2
( ) ?
( ) ?
( )( ) ?
a b
a b
a b a b
+ =
− =
r r
r r
r r r r
Nhấn mạnh:
2 2
2
2 2
( )( )
a b a b a b
r r r r r r
r r r r r r
TL: ( , ) ( , )a br r = b ar r Suy ra a b b ar r r r =
TL: a b cr r r.( + =) a b a cr r r r. + .
( ).k a b k a br r= ( )r r =a k br r( )
TL:
2 2 2
2
2 2
2 2
( )( )
uur uur
uur
uur uur
r r r r
HS ghi vào vở
II Các tính chất :
Với 3 vecto a b cr r r, , bất kì Với mỗi số k ta có:
.
a b b ar r r r=
.( )
a b cr r r+ =a b a cr r r r+
( ).k a b k a br r= ( )r r =a k br.( )r
* ar2 ≥0,ar2 = ⇔ =0 ar r0
* Nhân xét :
2 2 2
2
2 2
2 2
( )( )
a b a b a b
uur uur
uur
r r r r r
uur uur
r r r r
* Chú ý:
Tích vô hướng của hai vecto a br r, ( với a br r, ≠ 0 r
) : +Dương khi (a br r, )là góc nhọn
+Âm khi (a br r, )là góc tù +Bằng 0 khi a br ⊥r
IV Củng cố và BVN
1 Củng cố: Nhắc lại công thức tính tích vô hướng khi nào thì tích vô hướng
bằng 0, âm, dương
2 BVN: Học bài và làm bài tập 1,2,3,4 trang 45, gợi ý lời giải.
Trang 4TIẾT 17
I Ổn định lớp :
II Kiểm tra bài cũ:
Câu hỏi: Viết vecto a a a b b br ( ; ), ( ; ) 1 2 r 1 2
dưới dạng biểu thức tọa độ theo vecto
,i j
r r
III.Bài mới:
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Ghi bảng
HĐ1: Giới thiệu biểu thức tọa
độ của tích vô hướng
Nói:ta có a a i a jr = 1 r+ 2 r
b b i b jr= 1 r+ 2r
Yêu cầu: HS tính a br r
= ? Hỏi: hai vecto ,i j
r r
như thế nào với nhau, suy ra .i j
r r
=?
Nói: Vậy a b a br r = 1 1 +a b2 2
Hỏi: theo biểu thức tọa độ thì
khi nào
a br r
= 0 ?
TL:a br r
=
1 2 1 2
(a i a j b i b jr+ r)( r+ r)=
1 2 1 2 2 1 2 2
a b iur+a b i j a b i j a b jr r+ r r+ uur
2 2
a b i jr r
Vì i⊥ j
r r
nên .i j
r r
=0 Vậy a b a br r = 1 1 +a b2 2
TL: a br r
= 0 khi và chỉ khi
1 1 2 2
a b +a b =0
III biểu thức tọa độ của tích vô hướng:
Cho 2 vecto a a a b b br ( ; ), ( ; ) 1 2 r 1 2
Ta có :
a b a br r = 1 1 +a b2 2
Nhận xét : a br r
= 0 khi và chỉ khi a b1 1 +a b2 2 =0 (
, 0
a br r r≠ )
HĐ2: Giới thiệu bài toán ∆ 2
Gv giới thiệu bài toán ∆ 2
Hỏi: Để c.m uuur uuurAB⊥AC ta c.m
điều gì ?
Yêu cầu: HS làm theo nhóm
trong 3 phút
Gv gọi các nhóm trình bày
TL: Để c.m uuur uuurAB⊥AC ta
c.m uuur uuurAB AC.
= 0
HS làm theo nhóm
( 1; 2)
AB= − −
uuur
(4; 2)
AC = −
uuur
⇒ uuur uuurAB AC.
= -1.4+(-2)(-2)
= 0 suy ra uuur uuurAB⊥AC
Bài toán : Cho A(2;4) ; B(1;2) ; C(6;2)
CM: uuur uuurAB⊥AC
Giải
Ta có: uuurAB= − −( 1; 2) uuurAC=(4; 2)−
⇒ uuur uuurAB AC.
=-1.4+(-2)(-2)=0 Vậy: uuur uuurAB⊥ AC
HĐ3: Giới thiệu bài toán ở hình
2.10
Yêu cầu : HS thảo luận theo
HS thảo luận nhóm TL: a br r
* Ứng dụng : ( xem SGK )
Trang 5nhóm 3 phút: xác định a br r
khi nào dương, âm, bằng 0
GV gọi đại diện nhóm trả lời
GV Giới thiệu bài toán ở hình
2.10
Yêu cầu : HS giải thích cách
tinh công A
1 2 1 2
2
(2)
F F AB F AB F AB
F AB
=
uur uur uuur uuruuur uur uuur
uur uuur
Nhấn mạnh : Mối quan hệ giữa
toán học với vật lý
+Dương khi (a b,
r r
)là góc nhọn
+Âm khi (a b,
r r
)là góc tù +Bằng 0 khi ar ⊥br
TL:(1) do áp dụng tính chất phân phối
(2) doFuur uuur1 ⊥ AB nên
F ABuuruuur 1
=0
IV Củng cố và giao BVN
1 Củng cố
Cho tam giác ABC với A(-1;2) ,B(2;1) ,C(-1;1) Tính cos (uuurAB
,uuurAC
)
GV cho HS thực hiện theo nhóm
2 BVN: Học bài và làm bài tập 4,5 trang 45, gợi ý lời giải.
TIẾT 18
I Ổn định tổ chức lớp
1 chào hỏi
2 kiểm tra sĩ số lớp
3 phản hồi
cảm nhận tâm trạng, tâm lí, tình cảm, trình độ xuất phát của học sinh trước giờ học
II kiểm tra bài cũ
Gọi HS lên bảng làm bài tập về nhà
III bài mới
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Ghi bảng
Trang 6HĐ1: giới thiệu đọ dài vecto,
góc giữa hai vecto theo tọa độ
Cho a a ar ( ; ) 1 2
Yêu cầu : tính ar2
và suy ra a
r
?
Gv nhấn mạnh cách tính độ dài
vecto ar
theo công thức
2 2
1 2
ar = a +a
Hỏi: từ a b. = a b Cos a b . ( , )
r r r r r r
suy ra
cos( , )a br r
= ?
Yêu cầu : HS viết cos( , )a b
r r
dưới dạng tọa độ
GV nêu VD
Yêu cầu : HS thảo luận theo
nhóm trong 2 phút
Gv gọi HS lên bảng thức hiện
TL:
2 2 2
1 2
.
ar =a a ar r= +a
ar = a12+a22
HS ghi vào vở
TL: cos( , )a b
r r
=
.
a b
a b
r r
r r
=
1 1 2 2
2 2 2 2
1 2 1 2
.
a b a b
+
Đại diện nhóm trình bày
IV Ứng dụng :
Cho a a a b b br ( ; ), ( ; ) 1 2 r 1 2
a) Độ dài vecto :
ar = a12+a22
b) Góc giữa hai vecto :
cos( , )a br r
=
.
a b
a b
r r
r r
=
1 1 2 2
2 2 2 2
1 2 1 2
.
a b a b
+
VD : (SGK)
HĐ 2: Giới thiệu công thức
khoảng cách giữa hai điểm
VD:
Cho hai điểm A x y( ;A A), ( ;B x y B B)
Yêu cầu HS tìm tọa độ uuurAB
Hỏi :theo công thức tọa độ
vecto ar
thì độ dài uuurAB
= ?
Gv nhấn mạnh độ dài uuurAB
chính
là khoảng cách từ A đến B
GV nêu VD
Yêu cầu : học sinh tìm khoảng
cách giữa hai điểm M(-1; 1) và
N(2; 0)
TL: uuurAB=(x B−x y A; B−y A)
( B A) ( B A)
AB = x −x + y −y
uuur
HS ghi công thức vào vở TL: MN =(3; 1)−
uuuur
9 1 10
MN = + =
uuuur
c) Khoảng cách giữa hai điểm
Cho hai điểm
A x y( ;A A), ( ;B x y B B)
Khi đó khoảng cách giữa A,
B là:
( B A) ( B A)
uuur
VD : (SGK)
IV Củng cố và giao BVN
1 Củng cố
Nhắc lại 3 công thức tính độ dài vecto, góc giữa hai vecto và khoảng cách
giữa hai điểm
2. BVN: Học và làm bài tập 6, 7 trang 45 và gợi ý cách làm.