内容正文:
第6章 平面向量及其应用
6.2.3 向量的数量积
平面向量数量积的物理背景
1
力所做的功的计算
★ 如图,一个物体在力F的作用下产生位移s,且力的方
向与位移的方向的夹角为θ,则力F所做的功为
其中 是物体在位移方向上分量的数量,也就是力F在物体位移方向上正投影的数量.
【1】功W是一个数量,既涉及长度又涉及角度,且只与这两个量有关;
【2】当0≤θ<90°时,W>0;当θ=90°时,力的方向和位移的方向互相
垂直,W=0,力F不做功;当90°<θ≤180°时,W<0,既力F做负功.
向量的夹角
2
向量夹角的基本定义
两个非零向量 和
已知两个非零向量 , ,如图,O是平面上的任意一点,作OA= ,OB= ,则∠AOB=θ(0≤θ≤π)叫做向量 与 的夹角.
[0,π]
与 同向
与 反向
与 同向,记作
向量的夹角
2
对两向量 , 夹角的理解
(1)根据向量夹角的定义,两非零向量夹角是将两个向量的
起点移到同一点,这样两向量所成的角才是这两个向量
的夹角
(2)例如,在ΔABC中,∠BAC不是CA与AB的夹角,∠BAD才是CA与AB的夹
角.其中AD是CA平移所得.
(3)向量 与 之间的夹角θ的取值范围是[0,π],这与两直线夹角的范围
是不一样的(向量有方向),注意从定义上理解.
(4)两向量垂直夹角是90°,即
(5)向量 与 的夹角也可以表示为
平面向量数量积的概念
3
平面向量数量积的定义
已知两个非零向量 与 ,它们的夹角为 ,我们把数量
叫做向量 与 的数量积(也叫内积),记作 ,即
【规定】零向量与任一向量的数量积为0
(2)向量的线性运算的结果是向量,但两个向量的数量积却是一个数量,而不是向量,其
大小与两个向量的长度以及夹角都有关,符号由夹角的余弦值决定.
(1)在书写数量积时, 与