高考数学一轮复习 4.3平面向量的数量积学案.doc

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1、§4.3 平面向量的数量积学考考查重点 1.考查两个向量的数量积的求法;2.利用两个向量的数量积求向量的夹角、向量的模;3.利用两个向量的数量积证明两个向量垂直.本节复习目标 1.理解数量积的意义,掌握求数量积的各种方法;2.理解数量积的运算性质;3.利用数量积解决向量的几何问题.教材链接·自主学习1.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,则数量

2、a

3、

4、b

5、cosθ叫做a和b的数量积(或内积),记作a·b=.规定:零向量与任一向量的数量积为.2.平面向量数量积的几何意义数量积a·b等于a的长度

6、a

7、与b在a的方向上的投影的乘积.3.平面向量数量积的重要性质(1)非

8、零向量a,b,a⊥b⇔;(2)当a与b同向时,a·b=;当a与b反向时,a·b=,a·a=,

9、a

10、=;(3)cosθ=;(4)≤a·b≤.4.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)(λ为实数);(3)(a+b)·c=a·c+b·c.5.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=,由此得到(1)若a=(x,y),则

11、a

12、2=或

13、a

14、=.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则A、B两点间的距离

15、AB

16、=

17、

18、=.(3)设两个非零向量a,b,a=(x1,y1),b=(x2

19、,y2),则a⊥b⇔.基础知识·自我测试1.已知向量a和向量b的夹角为135°,

20、a

21、=2,

22、b

23、=3,则向量a和向量b的数量积a·b=___.2.已知a⊥b,

24、a

25、=2,

26、b

27、=3,且3a+2b与λa-b垂直,则实数λ的值为________.3.已知a=(2,3),b=(-4,7),则a在b方向上的投影为______.4.已知向量a=(2,1),b=(-1,k),a·(2a-b)=0,则k等于(  )A.-12B.-6C.6D.125.(2012·陕西)设向量a=(1,cosθ)与b=(-1,2cosθ)垂直,则cos2θ等于(  )A.B.C.0D.-1题型分类·深度剖析题型一

28、 平面向量的数量积的运算例1 (1)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,则·等于(  )A.-16B.-8C.8D.16(2)若向量a=(1,1),b=(2,5),c=(3,x),满足条件(8a-b)·c=30,则x等于(  )A.6B.5C.4D.3变式训练1: (1)(2014·新课标全国卷Ⅱ)设向量a,b满足

29、a+b

30、=,

31、a-b

32、=,则a·b=(  )A.1B.2C.3D.5(2)(2014·全国卷)已知a,b为单位向量,其夹角为60°,则(2a-b)·b=(  )A.-1B.0C.1D.2(3)(2013年大纲卷)已知向量(  )A.B.C.D.(4)(2013年山

33、东卷)在平面直角坐标系中,已知,,若,则实数的值为______(5)(2013年天津卷)在平行四边形ABCD中,AD=1,,E为CD的中点.若,则AB的长为______.(6)(2012·北京)已知正方形ABCD的边长为1,点E是AB边上的动点,则·的值为________;·的最大值为________.题型二 向量的夹角与向量的模例2 已知

34、a

35、=4,

36、b

37、=3,(2a-3b)·(2a+b)=61,(1)求a与b的夹角θ;(2)求

38、a+b

39、;(3)若=a,=b,求△ABC的面积.变式训练2:(1)已知向量a、b满足

40、a

41、=1,

42、b

43、=4,且a·b=2,则a与b的夹角为(  )A.B

44、.C.D.(2)已知向量a=(1,),b=(-1,0),则

45、a+2b

46、等于(  )A.1B.C.2D.4(3)(2014·江西卷)已知单位向量e1,e2的夹角为α,且cosα=。若向量a=3e1-2e2,则

47、a

48、=________.(4)(2014·湖北卷)若向量=(1,-3),

49、

50、=

51、

52、,·=0,则

53、

54、=________.(5)(2014·四川卷)平面向量a=(1,2),b=(4,2),c=ma+b(m∈R),且c与a的夹角等于c与b的夹角,则m=________.题型三 向量数量积的综合应用例3 已知a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ)(0<α<β<π).(1

55、)求证:a+b与a-b互相垂直;(2)若ka+b与a-kb的模相等,求β-α.(其中k为非零实数)变式训练3:已知平面向量a=(,-1),b=.(1)证明:a⊥b;(2)若存在不同时为零的实数k和t,使c=a+(t2-3)b,d=-ka+tb,且c⊥d,试求函数关系式k=f(t).题型四简单应用例4 如图所示,把两块斜边长相等的直角三角板拼在一起,若=x+y,则x=________,y=________.

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