内容正文:
2.5.3利用数量积计算长度和角度
2
知识要点3
向量的数量积是研究几何图形度量和位置关系问题的有力工具。涉及长度、夹角、平行、垂直等几何问题,通常可以运用向量的数量积运算加以解决。
一 向量长度的计算
例1:
例2 用向量方法证明:平行四边形两条对角线的平方和等于四条边的平方和.
已知:四边形ABCD是平行四边形.
求证:AC2+BD2=AB2+BC2+CD2+DA2.
变式 证明菱形的两条对角线互相垂直.
证明:菱形ABCD中,AB=AD,由于
可得
=0,
所以,
即菱形的两条对角线互相垂直.
A
B
C
D
O
7
7
例3 已知A(1,2),B(2,3),C(-2,5),
试判断ABC的形状,并给出证明.
A(1,2)
B(2,3)
C(-2,5)
x
0
y
二、向量夹角的计算
例4 已知单位向量 , 的夹角为60°,求向量
, 的夹角.
解:由单位向量 , 的夹角为60°,得
所以
②
①
所以
又
9
9
设 与 的夹角为 , 由①②可得
又 所以 .
即向量 与 的夹角为 .
10
10
课堂练习
解:
18
知识要点3
⑷
温故知新1.记
,则
·
=x1x2+y1y2
2.几个重要结论:
⑴两个非零向量垂直的充要条件:
设非零向量
,
EMBED Equation.3
⑵向量的长度(模):
,则
.
⑶如果
,
,则
=
,
∴
,这就是平面内两点间的距离公式.
⑷
小结1.记
,则
·
=x1x2+y1y2
2.几个重要结论:
⑴两个非零向量垂直的充要条件:
设非零向量
,
EMBED Equation.3
⑵向量的长度(模):
,则
.
⑶如果
,
,则
=
,
∴
,这就是平面内两点间的距离公式.
$
2.5.3利用数量积计算长度和角度随堂练习
一、单选题
1.已知向量,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
2.已知向量,向量,则的形状为( )
A.等腰直角三角形 B.等边三角形 C.直角非等腰三角形 D.等腰非直角三角形
3.已知向量,,,则
A. B. C.5 D.25
4.已知向量,则( )
A. B. C. D.
5.在平行四边形中,,,. 对角线AC与BD交于点O,E是线段OD的中点,AE的延长线与CD交于点F. 设,,则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
6.已知平面向量,的夹角为,且,,则与的夹角是( )
A. B. C. D.
7.已知=(1,n),=(-1,n).若2-与垂直,则||=( )
A.1 B.
C.2 D.4
8.在平行四边形中,点,满足,,且,设,则( )
A. B. C.2 D.
二、多选题
9.已知向量,则下列结论正确的是( )
A.若向量同向,则 B.若向量反向,则
C.若,则 D.若,则
10.已知向量,,,向量是与方向相同的单位向量,其中m,n均为正数,且,下列说法正确的是( )
A.a与b的夹角为钝角 B.向量a在b方向上的投影向量为
C.2m+n=4 D.mn的最大值为2
三、填空题
11.已知点在函数的图象上,点的坐标是,那么的值是________
12.已知,且与夹角为钝角,则的取值范围___________.
13.已知,,且向量与的夹角为,则__________.
14.已知,,向量在上的投影向量为__.
四、解答题
15.已知向量,.
(1)求与的夹角:
(2)若满足,,求的坐标.
16.已知向量,.
(1)求;
(2)设,的夹角为,求的值;
(3)若向量与互相平行,求k的值.
(
1
)原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
试卷第1页,共3页
(
1
)原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$
2.5.3利用数量积计算长度和角度随堂练习
一、单选题
1.已知向量,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据数量积的夹角公式进行求解,再结合平面向量夹角范围即可得到答案
【详解】解:,因为,所以,
故选:C
2.已知向量,向量,则的形状为( )
A.等腰直角三角形 B.等边三角形 C.直角非等腰三角形 D.等腰非直角三角形
【答案】A
【分析】由向量的模求得三角形三边长后,再判断三角形形状.
【详解】由题意,,
,,
而,∴是等腰直角三角形.
故选:A.
3.已知向量,,,则
A. B. C.5 D.25
【答案】C
【详解】将平方得,选C.
4.已知向量,则( )
A. B. C. D.