内容正文:
第六章 平面向量及其应用
6.3平面向量的运算
6.3.4平面向量数量积的坐标表示
【课程标准】
1. 能用坐标表示平面向量的数量积,会求两个平面向量的夹角
2. 会用两个向量的的坐标判断他们是否垂直
3. 会利用平面向量的数量积解决判断图形形状的问题,进一步体会数形结合的思想方法
【知识要点归纳】
1.平面向量数量积的坐标表示
已知a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=x1x2+y1y2.
即两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和.
注意:
公式a·b=|a||b|cos〈a,b〉与a·b=x1x2+y1y2都是用来求两向量的数量积的,没有本质区别,只是书写形式上的差异,两者可以相互推导.
2.两个公式、一个充要条件
(1)向量的模长公式:若a=(x,y),则|a|=.
(2)向量的夹角公式:设a,b都是非零向量,a=(x1,y1),b=(x2,y2),θ是a与b的夹角,则.
(3)两个向量垂直的充要条件
设非零向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a⊥b⇔x1x2+y1y2=0.
(4)距离公式
若A(x1,y1),B(x2,y2),则=(x2-x1,y2-y1),
,即A,B两点间的距离为
【经典例题】
例题1.已知a与b同向,b=(1,2),a·b=10.
①求a的坐标;
②若c=(2,-1),求a·(b·c)及(a·b)·c.
【答案】①a=(2,4).②0,(20,-10).
数量积运算的途径及注意点
(1)进行向量的数量积运算,前提是牢记有关的运算法则和运算性质,解题时通常有两条途径:一是先将各向量用坐标表示,直接进行数量积运算;二是先利用数量积的运算律将原式展开,再依据已知计算.
(2)对于以图形为背景的向量数量积运算的题目,只需把握图形的特征,并写出相应点的坐标即可求解
例题2:(1)设平面向量a=(1,2),b=(-2,y),若a∥b,则|2a-b|等于( )
A.4 B.5 C.35 D.45
(2)若向量a的始点为A(-2,4),终点为B(2,1),求:
①向量a的模;
②与a平行的单位向量的坐标;
③与a垂直的单位向量的坐标
求向量的模的两种基本策略
(1)字母表示下的运算:
利用|a|2=a2,将向量模的运算转化为向量与向量的数量积的问题.
(2)坐标表示下的运算:
若a=