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《xx届高考数学轮向量的数量积专项复习教案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、XX届高考数学轮向量的数量积专项复习教案 2向量的数量积 ●知识梳理 数量积的概念: 向量的夹角:如下图,已知两个非零向量a和b,作=a,=b,则∠AoB=θ叫做向量a与b的夹角,记作〈a,b〉. 数量积的定义:已知两个非零向量a和b,它们的夹角为θ,则数量
2、a
3、
4、b
5、cosθ叫做a与b的数量积,记作a•b,即a•b=
6、a
7、
8、b
9、cosθ. 数量积的几何意义:数量积a•b等于a的模与b在a方向上的投影
10、b
11、cosθ的乘积. 数量积的性质:设e是单位向量,〈a,e〉=θ. e•a=a•e=
12、a
13、cosθ.
14、 当a与b同向时,a•b=
15、a
16、
17、b
18、;当a与b反向时,a•b=-
19、a
20、
21、b
22、,特别地,a•a=
23、a
24、2,或
25、a
26、=. a⊥ba•b=0. cosθ=.
27、a•b
28、≤
29、a
30、
31、b
32、. 运算律:a•b=b•a;•b=λ=a•;•c=a•c+b•c. 向量数量积的坐标运算: 设a=,b=,则 a•b=x1x2+y1y2;
33、a
34、=; cos〈a,b〉=; a⊥ba•b=0x1x2+y1y2=0. 思考讨论 c与a是否相等? ●点击双基 已知a、b均为单位向量,它们的夹角为60°,那么
35、a+3b
36、等于
37、 A.B.c.D.4 解析:
38、a+3b
39、====. 答案:c 若向量a与b的夹角为60°,
40、b
41、=4,•=-72,则向量a的模是 A.2B.4c.6D.12 解析:•=
42、a
43、2-
44、a
45、
46、b
47、cos60°-6
48、b
49、2=
50、a
51、2-2
52、a
53、-96=-72,∴
54、a
55、2-2
56、a
57、-24=0.∴•=0.∴
58、a
59、=6. 答案:c 已知a=,b=,且a与b的夹角为钝角,则λ的取值范围是 A.λ>B.λ≥ c.λ<D.λ≤ 解析:∵a与b的夹角为钝角,∴cos〈a,b〉<0. ∴a•b<0.∴-3λ+10<0.∴λ
60、>. 答案:A 已知点A,若向量与a=同向,
61、
62、=2,则点B的坐标为____________. 解析:设A点坐标为,B点坐标为. ∵与a同向,∴可设=λa=. ∴
63、
64、==2,∴λ=2. 则==, ∴∵∴∴B点坐标为. 答案: 已知点A和向量a=,若=3a,则点B的坐标为____________. 解析:设B点坐标为,则==3a=, ∴∴∴B. 答案: ●典例剖析 【例1】判断下列各命题正确与否: 若a≠0,a•b=a•c,则b=c; 若a•b=a•c,则b≠c当且仅当a=0时成立; c=
65、a对任意向量a、b、c都成立; 对任一向量a,有a2=
66、a
67、2. 剖析:可由数量积的定义判断.通过计算判断.把a2转化成a•a=
68、a
69、2可判断. 解:a•b=a•c,∴
70、a
71、
72、b
73、cosα=
74、a
75、
76、c
77、cosβ.∵
78、a
79、≠0,∴
80、b
81、cosα=
82、c
83、cosβ. ∵cosα与cosβ不一定相等,∴
84、b
85、与
86、c
87、不一定相等.∴b与c也不一定相等.∴不正确. 若a•b=a•c,则
88、a
89、
90、b
91、cosα=
92、a
93、
94、c
95、cosβ. ∴
96、a
97、=0. ∴
98、a
99、=0或
100、b
101、cosα=
102、c
103、cosβ. 当b≠c时,
104、b
105、cos
106、α与
107、c
108、cosβ可能相等. ∴不正确. c=c, a=a
109、b
110、
111、c
112、cosθ. c是与c共线的向量, a是与a共线的向量. ∴不正确.正确. 评述:判断上述问题的关键是要掌握向量的数量积的含义,向量的数量积的运算律不同于实数乘法的运算律. 【例2】平面内有向量=,=,=,点X为直线oP上的一个动点. 当•取最小值时,求的坐标; 当点X满足的条件和结论时,求cos∠AXB的值. 剖析:因为点X在直线oP上,向量与共线,可以得到关于坐标的一个关系式,再根据•的最小值,求得的坐标,而cos∠AXB是与夹
113、角的余弦,利用数量积的知识易解决. 解:设=, ∵点X在直线oP上,∴向量与共线. 又=,∴x-2y=0,即x=2y. ∴=.又=-,=,∴=. 同样=-=. 于是•=+=2-20y+12=52-8. ∴当y=2时,•有最小值-8,此时=. 当=,即y=2时,有=,=. ∴
114、
115、=,
116、
117、=. ∴cos∠AXB==-. 评述:中最值问题不少都转化为函数最值问题解决,因此解题关键在于寻找变量,以构造函数.而中即为数量积定义的应用. 【例3】已知向量、、满足++=0,
118、
119、=
120、
121、=
122、
123、=1. 求证:△P1
124、P2P3是正三角形. 剖析:由
125、
126、=
127、
128、=
129、
130、=1知o是△P1P2P3的外接圆的圆心,要证△P1P2P3是正三角形,只需证∠P1oP2=∠P2oP3=∠P3oP1即可,即需求与,与,与的夹角.由++=0变形可出现数量积,进而求夹角. 证明:∵++=0,∴+=-.∴
131、+
132、=
133、-
134、. ∴
135、
136、2+
137、
138、2+2•=
139、
140、2