内容正文:
专题6.2 平面向量的数量积
知识储备
一 两向量的夹角与垂直
1.夹角:已知两个非零向量a和b,O是平面上的任意一点,作=a,=b,则∠AOB=θ(0≤θ≤π)叫做向量a与b的夹角(如图所示).
当θ=0时,a与b同向;当θ=π时,a与b反向.
2.垂直:如果a与b的夹角是,则称a与b垂直,记作a⊥b.
二 向量数量积的定义
非零向量a,b的夹角为θ,数量|a||b|cos θ叫做向量a与b的数量积(或内积),记作a·b,即a·b=|a||b|cos θ,规定:零向量与任一向量的数量积等于0.
【思考】若a≠0,且a·b=0,是否能推出b=0.
【答案】在实数中,若a≠0,且a·b=0,则b=0;但是在数量积中,若a≠0,且a·b=0,不能推出b=0.因为其中a有可能垂直于b.
三 投影向量
在平面内任取一点O,作=a,=b,过点M作直线ON的垂线,垂足为M1,则就是向量a在向量b上的投影向量.
设与b方向相同的单位向量为e,a与b的夹角为θ,则与e,a,θ之间的关系为=|a|cos θ e.
四 平面向量数量积的性质
设向量a与b都是非零向量,它们的夹角为θ,e是与b方向相同的单位向量.则
(1)a·e=e·a=|a|·cos θ.
(2)a⊥b⇔a·b=0.
(3)当a∥b时,a·b=
特别地,a·a=|a|2或|a|=
(4)|a·b|≤|a||b|.
五 平面向量数量积的运算律
1.a·b=b·a(交换律).
2.(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb)(数乘结合律).
3.(a+b)·c=a·c+b·c(分配律).
【思考】若a·b=b·c,是否可以得出结论a=c?
【答案】不可以.
已知实数a,b,c(b≠0),则ab=bc⇒a=c,但是a·b=b·c推不出a=c.理由如下:
如图,a·b=|a||b|cos β=|b||OA|,
b·c=|b||c|cos α=|b||OA|.
所以a·b=b·c,但是a≠c.
能力检测
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
注意事项:
本试卷满分150分,考试时间120分钟,试题共16题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、单项选择题(本大题共8小题