内容正文:
平面向量的数量积
寒假名师课程 高一数学
一、知识梳理
非零向量的数量积:
零向量与任一向量的数量积为0;
叫做 在 方向上的投影;
数量积的坐标表示:
夹角公式:
一、知识梳理
向量数量积的运算律
已知向量 和实数 ,则
(1)
(2)
(3)
二、问题探究
题组一:数量积的基本运算
解:
解:
(1)设 ,则由题意得:
提示:运用夹角公式,需确定数量积和模的乘积,特别注意单位向量的条件.
解:由题意得:
设所求夹角为θ:
提示:结合图形,应用数量积的几何意义
分析:结合数量积,夹角为钝角即夹角的余弦值大于-1且小于0,那么,是否一定要把余弦值表示出来呢?
思考一:
不妨设两向量的夹角为θ,其为钝角
注意到:
且等于-1即表示共线反向
∴只需要
思考二:
题组二:平面几何中的数量积
分析:用适当的基底分解或是考虑建系,化归为坐标运算.
方法(1):
方法(2):如图建立坐标系
分析:运用向量分解化归到已知向量再计算数量积.
解:在平行四边形ABCD中
分析:可分解为以正三角形的边为基底计算.
解:
为正三角形
试一试:可以建系吗?
分析:仍然可以以菱形的相邻边为基底进行表示,注意两个未知量需要的条件.
解:由图可得:
同理,由:
题组三:范围、最值问题中的数量积
分析:先通过运算得到数量积的特征,再寻求最值的求解途径.
解:∵点M是BC的中点
且两个向量方向相反
∴最小值为–2.
分析:合理把两个向量分解,用已知条件表示出数量积.
解:
分析:结合图形的特殊性,可考虑建立坐标系求解.
解:如图建系,则有
两个变量,
该怎样处理?
解:
1
2
(2)∵F为线段AB的中点,
三、内容小结
1、向量数量积的概念及基本运算;
2、合理运用基底分解的思想或是 坐标化的思想进行计算;
3、研究范围、最值等问题时要有目标函数意识,并分清定量和变量.
谢谢聆听!
1、已知,的夹角为,求:
(1);(2);(3)
2、已知平面向量,且.
(1)求向量的坐标;
(2)若,求和.
3、已知单位向量的夹角为,若
,则的夹角的余弦值是 .
4、在中,,
则 .
变式:在中,点是的外接圆圆心,
若,则 .
5、已知,若的夹角为钝角,
则实数的取值范围是 .
1、已知正方形的边长是1,点E是边AB上
的动点,则 .
2、设四边形ABCD为平行四边形,,,
若点M,N满足,求.
3、已知为等边三角形,,设点满足,若
则 .
变式:已知菱形ABCD的边长为2,,
点E、F分别在边BC、DC上,,
若,则 .
1、在中,O为中线AM上一个动点,若,
则的最小值是______ .
2、设的三边长分别为,若以A为圆心,为半径作圆,
如图,PQ为直径,则当P,Q在什么位置时,有最大值?
3、已知中,,,为
平面内一点,求的最小值.
4、在三角形ABC中,
,,
,
是线段
上一点,且
,
为线段
上一点.
(1)求
的取值范围;
(2)若F为AB的中点,直线CF与AD相交于点M,求
.
$$平面向量的数量积
平面向量的数量积补充作业
1、设向量,,且,则( )
A.1 B.2 C.-2 D.-1
2、已知,,,则( )
A. B. C. D.
3、已知,,且与的夹角为锐角,则x的取值范围为( )
A. B. C. D.
4、设平面向量满足,且,则的最大值为
( )
A.2 B.3 C. D.
5、如图,点E是正方形ABCD的边CD的中点,若,则的值为______.
6、已知向量,,在x轴上一点P,使有最小值,则P点的坐标是______.
7、如图在平行四边形ABCD中,AB=4,AD=3,E为边CD的中点,,若,则=______.
8、若,,.
若,求实数m的值;
若与的夹角为,求实数m的值.
9、如图,A,B是单位圆上的相异两定点(O为圆心),且∠AOB=θ(θ为锐角).点C为单位圆上的动点,线段AC交线段OB于点M.
(1)求(结果用θ表示);
(2)若θ=60°,求的取值范围.
$$平面向量的数量积
寒假名师课程 高一数学
(作业讲评)
法一:
法二:由条件的特殊性,可设
提示:根据图形特殊性,可考虑建系坐标化求解.
提示:设出P点坐标,表示出所求数量积,然后用函数最值求解.
提示:把模平方后构造数量积整体求解.
同理:
且线段OB与线段AC有交点M
谢谢聆听!
1、设向量,,
且,则( )
A.1 B.2 C.-2 D.-1
2、已知,,则( )
A.