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《高三数学复习专题26平面向量的数量积学案理苏科版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、学案26 平面向量的数量积【导学引领】考点梳理1.两个向量的夹角已知两个非零向量a和b(如图),作=a,=b,则∠AOB=θ(0°≤θ≤180°)叫做向量a与b的夹角,当θ=0°时,a与b同向;当θ=180°时,a与b反向;如果a与b的夹角是90°,我们说a与b垂直,记作a⊥b.2.平面向量的数量积已知两个非零向量a和b,它们的夹角为θ,我们把数量
2、a
3、
4、b
5、·cosθ叫做向量a和b的数量积(或内积),记作a·b=
6、a
7、
8、b
9、·cosθ.规定:零向量与任一向量的数量积为0.3.平面向量数量积的几何意义数量积a·b等于a的长度
10、a
11、与b在a的方向上的投影
12、b
13、cosθ
14、的乘积.4.平面向量数量积的重要性质(1)e·a=a·e=
15、a
16、cosθ;(2)非零向量a,b,a⊥b⇔a·b=0;(3)当a与b同向时,a·b=
17、a
18、
19、b
20、;当a与b反向时,a·b=-
21、a
22、
23、b
24、;特别地,a·a=
25、a
26、2;
27、a
28、=;(4)cosθ=;(5)
29、a·b
30、≤
31、a
32、
33、b
34、.5.平面向量数量积满足的运算律(1)a·b=b·a(交换律);(2)(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb)=λa·b(λ为实数);(3)(a+b)·c=a·c+b·c.6.平面向量数量积有关性质的坐标表示设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=x1x2+y1y2,由此
35、得到(1)若a=(x,y),则
36、a
37、2=x2+y2或
38、a
39、=.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则A、B两点间的距离
40、AB
41、=
42、
43、=.6(3)设两个非零向量a,b,a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a⊥b⇔x1x2+y1y2=0.a∥b⇔x1y2-x2y1=0.“分解与组合”、“配方与平方”等.【自学检测】1.已知向量a=(3,1),b=,若向量a+λb与向量a垂直,则实数λ的值为________.2.已知单位向量a,b的夹角为120°,那么
44、2a-xb
45、(x∈R)的最小值是________.3.在等边三角形ABC中,点P在线段AB上,满足=λ,若
46、·=·,则实数λ=________.4.已知
47、a
48、=6,
49、b
50、=3,a·b=-12,则向量a在向量b方向上的投影为________.5.如图,在菱形ABCD中,若AC=4,则·=________.6【合作释疑】向量的数量积【训练1】如图,在△ABC中,∠CAB=90°,AB=6,点D在斜边BC上,且CD=2DB,则·的值为________.【训练2】如图,在△ABC中,M是BC的中点,
51、
52、=1,=2,则·(+)=________.利用平面向量数量积求夹角与模【训练1】(1)已知a,b均为单位向量,若
53、a+2b
54、=,则向量a,b的夹角等于________.(2)设向量
55、a,b,c满足a+b+c=0,(a-b)⊥c,a⊥b,若
56、a
57、=1,则
58、a
59、2+
60、b
61、2+
62、c
63、2的值是________. 【训练2】已知非零向量a,b,c满足a+b+c=0,向量a,b的夹角为120°,且
64、b
65、=2
66、a
67、,则向量a与c的夹角为________.利用数量积解决向量平行、垂直问题【训练1】已知△ABC的角A、B、C所对的边分别是a、b、c,设向量m=(a,b),n=(sinB,sinA),p=(b-2,a-2).6(1)若m∥n,求证:△ABC为等腰三角形;(2)若m⊥p,边长c=2,角C=,求△ABC的面积.【训练2】已知平面内A,B,C三点在同一条
68、直线上,=(-2,m),=(n,1),=(5,-1),且⊥,求实数m,n的值.平面向量数量积坐标表示及应用【训练1】(1)点M的边长为2的正方形ABCD内或边界上一动点,N是边BC的中点,则·的最大值是________.(2)(2011·辽宁卷改编)若a,b,c均为单位向量,且a·b=0,(a-c)·(b-c)≤0,则
69、a+b-c
70、的最大值为________.【训练2】已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=2,BC=1,P是腰DC上的动点,则
71、+3
72、的最小值为________.6【当堂达标】1.在△ABC中,M是BC的中点,AM=3,BC=10
73、,则·=________.2.已知向量a,b夹角为45°,且
74、a
75、=1,
76、2a-b
77、=,则
78、b
79、=________.3在△ABC中,AB=2,AC=3,·=1,则BC=________.4.在边长为1的正三角形ABC中,设=2,=3,则·=________.5.若平面向量α、β满足
80、α
81、=1,
82、β
83、≤1,且以向量α、β为邻边的平行四边形的面积为,则α和β的夹角θ的取值范围是________.【课后作业】1.已知
84、a
85、=1,
86、b
87、=,若(a-b)⊥a,则向量a与b的夹角为________.2.已知A,B,C是锐角△ABC的三个内角,向量p=(-sinA,1),q=