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《2012届高考数学第一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,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、2012届高考数学第一轮向量的数量积专项复习教案 5.2向量的数量积 ●知识梳理 1.数量积的概念: (1)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(0°≤θ≤180°)叫做向量a与b的夹角,记作〈a,b〉. (2)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. (3)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. 2.数量积的性质:设e是单位向量,〈a,e
12、〉=θ. (1)e•a=a•e=
13、a
14、cosθ. (2)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、=. (3)a⊥ba•b=0. (4)cosθ=. (5)
27、a•b
28、≤
29、a
30、
31、b
32、. 3.运算律:(1)a•b=b•a;(2)(λa)•b=λ(a•b)=a•(λb);(3)(a+b)•c=a•c+b•c. 4.向量数量积的坐标运算: 设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则 (1)a•b=x1x2+y1y2; (2)
33、a
34、=; (3)cos〈
35、a,b〉=; (4)a⊥ba•b=0x1x2+y1y2=0. 思考讨论 (a•b)c与a(b•c)是否相等? ●点击双基 1.(2004年全国Ⅰ,3)已知a、b均为单位向量,它们的夹角为60°,那么
36、a+3b
37、等于 A. B. C. D.4 解析:
38、a+3b
39、====. 答案:C 2.若向量a与b的夹角为60°,
40、b
41、=4,(a+2b)•(a-3b)=-72,则向量a的模是 A.2 B.4 C.6 D.12 解析:(a+2b)•(a-3b)=
42、a
43、2-
44、a
45、
46、b
47、cos60°-6
48、b
49、2=
50、a
51、2-2
52、
53、a
54、-96=-72,∴
55、a
56、2-2
57、a
58、-24=0.∴(
59、a
60、-6)•(
61、a
62、+4)=0.∴
63、a
64、=6. 答案:C 3.已知a=(λ,2),b=(-3,5),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>. 答案:A 4.(2004年上海,6)(理)已知点A(1,-2),若向量与a=(2,3)同向,
65、
66、=2,则点B的坐标为____________. 解析:设A点坐标为(xA,yA),B
67、点坐标为(xB,yB). ∵与a同向,∴可设=λa=(2λ,3λ)(λ>0). ∴
68、
69、==2,∴λ=2. 则=(xB-xA,yB-yA)=(4,6), ∴∵∴∴B点坐标为(5,4). 答案:(5,4) (文)已知点A(-1,-5)和向量a=(2,3),若=3a,则点B的坐标为____________. 解析:设B点坐标为(xB,yB),则=(xB+1,yB+5)=3a=(6,9), ∴∴∴B(5,4). 答案:(5,4) ●典例剖析 【例1】判断下列各命题正确与否: (1)若a≠0,a•b=a•c,则b=c;
70、 (2)若a•b=a•c,则b≠c当且仅当a=0时成立; (3)(a•b)c=a(b•c)对任意向量a、b、c都成立; (4)对任一向量a,有a2=
71、a
72、2. 剖析:(1)(2)可由数量积的定义判断.(3)通过计算判断.(4)把a2转化成a•a=
73、a
74、2可判断. 解:(1)a•b=a•c,∴
75、a
76、
77、b
78、cosα=
79、a
80、
81、c
82、cosβ(其中α、β分别为a与b,a与c的夹角).∵
83、a
84、≠0,∴
85、b
86、cosα=
87、c
88、cosβ. ∵cosα与cosβ不一定相等,∴
89、b
90、与
91、c
92、不一定相等.∴b与c也不一定相等.∴(1)不正确. (
93、2)若a•b=a•c,则
94、a
95、
96、b
97、cosα=
98、a
99、
100、c
101、cosβ(α、β为a与b,a与c的夹角). ∴
102、a
103、(
104、b
105、cosα-
106、c
107、cosβ)=0. ∴
108、a
109、=0或
110、b
111、cosα=
112、c
113、cosβ. 当b≠c时,
114、b
115、cosα与
116、c
117、cosβ可能相等. ∴(2)不正确. (3)(a•b)c=(
118、a
119、
120、b
121、cosα)c, a(b•c)=a
122、b
123、
124、c
125、cosθ(其中α、θ分别为a与b,b与c的夹角). (a•b)c是与c共线的向量, a(b•c)是与a共线的向量. ∴(3)不正确.(4)正确. 评述:判断上述问题的关键
126、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=(1,7),=(5,1),=(2,1),点X为直线OP上的一个动点. (1)当•取最小值时,求的坐标; (2)当点X满