内容正文:
6.2.4 向量的数量积
要点三 平面向量数量积的性质
根据向量数量积的定义,补充完整数量积的性质.
设a与b都是非零向量,θ为a与b的夹角.
(1)当〈a,b〉=0时,a·b=_______;
当〈a,b〉=π时,a·b=______;
0
|a||b|
-|a||b|
|a|2
(3)cos θ=
_______;
答案
(4)|a·b|___|a||b|.
(5)(a+b)2=______________;
(6)(a-b)2=______________;
(7)(a+b)·(a-b)=________.
a2+2a·b+b2
a2-2a·b+b2
a2-b2
知识点四 向量数量积的运算律
(1)a·b=_____(交换律);
(2)(λa)·b=______=_______(结合律);
(3)(a+b)·c=________(分配律).
答案
≤
b·a
λ(a·b)
a·(λb)
a·c+b·c
思考 某同学由实数乘法的三条性质:
①ab=0⇒a=0或b=0;
②ab=bc,b≠0⇒a=c;
③(ab)c=a(bc);
类比得到向量数量积的三条结论:
①a·b=0⇒a=0或b=0;
②a·b=b·c,b≠0⇒a=c;
③(a·b)c=a(b·c),
这三条结论成立吗?请简要说明.
答案
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答案 ① 不成立,因为任意垂直的两向量a与b都有a·b=0.
②不成立,如图所示.
虽然a·b=b·c,但a≠c.
③不成立,因为(a·b)c表示一个与c共线的向量,而a(b·c)表示一个与a共线的向量,c与a不一定共线,所以(a·b)c=a(b·c),一般情况下不会成立.
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题型一 求两向量的数量积
解析答案
反思与感悟
例1 已知|a|=4,|b|=5,当(1)a∥b;(2)a⊥b;(3)a与b的夹角为30°时,分别求a与b的数量积.
解 (1)a∥b,若a与b同向,则θ=0°,a·b=|a|·|b|·cos 0°=4×5=20;
若a与b反向,则θ=180°,
∴a·b=|a|·|b|cos 180°=4×5×(-1)=-20.
(2)当a⊥b时,θ=90°,∴a·b=|a|·|b|cos 90°=0.
(3)当a与b的夹角为30°时,a·b=|a|·|b|cos 30°
求平面向量数量积的步骤是:①求a与b的夹角θ,θ∈[0°,180