Этот урок является логическим заключение изучения скалярного произведения векторов. Здесь формулируются и доказываются свойства скалярного произведения. Рассматриваются примеры их применения при преобразовании выражений с векторами, а также примеры решения задач с их помощью.Вам уже известно определение скалярного произведения векторов и правило его вычисления.
Этот урок является логическим заключение изучения скалярного произведения векторов. Здесь
формулируются и доказываются свойства скалярного произведения. Рассматриваются примеры их
применения при преобразовании выражений с векторами, а также примеры решения задач с их
помощью.
Конспект урока "Свойства скалярного произведения векторов"
Вам уже известно определение скалярного произведения векторов и правило его
вычисления.
Кроме этого вы знаете, что скалярное произведение можно находить ещё и в
координатах.
Сегодня будем говорить о свойствах скалярного произведения векторов.
Запишем первое свойство. Скалярный квадрат всегда является числом
неотрицательным
Действительно, ведь скалярный квадрат вектора равен квадрату его длины. А значит, он
больше либо равен нулю.
.
Причём скалярный квадрат положителен, если вектор ненулевой, и равен нулю, если
вектор нулевой.Второе свойство называют переместительным законом. Скалярное произведение
векторов
Пользуясь определением скалярного произведения, это не трудно доказать.
равно скалярному произведению векторов
:
.
Что и требовалось доказать.
Третьим свойством запишем распределительный
закон
.
,
,
Что и требовалось доказать.
Четвёртым свойством запишем сочетательный закон
.
,
;
Что и требовалось доказать.
Итак, мы доказали четыре свойства скалярного произведения векторов. Рассмотрим
несколько задач, в которых можно применить данные свойства.Задача. Найти значение выражений, если
,
,
.
а)
б)
в)
г)
Решение.
а)
б)
в)
г)
Задача. Найти
, если
,
.
,
,
,
.
Решение.А теперь рассмотрим геометрические задачи, которые решаются с применением
скалярного произведения векторов.
Задача. Найти величину
Решение.
в
, если
,
,
.Ответ:
.
Задача.
квадрат, где
середина
, а
середина
. Доказать,
что
.
Доказательство.
,
,
Итак, найдём каждую координату данных векторов как разность соответствующих
координат их конца и начала.Найдём скалярное произведение этих векторов.
Что и требовалось доказать.
Подведём итоги нашего урока.
Сегодня Вы познакомились со свойствами скалярного произведения векторов. Мы
рассмотрели примеры их применения при выполнении различных заданий. В том числе
убедились, что скалярное произведение векторов иногда очень удобно применять при
решении геометрических задач.