内容正文:
6.3.5平面向量数量积的坐标表示
目 录 速 览
第一部分:考点梳理知识方法技巧总结
第二部分:必会技能常考题型及思想方法
第三部分:配套必刷好题
必会题型一:向量数量积的坐标表示
必会题型二:向量模及夹角有关的问题
必会题型三:利用平面向量数量积解决垂直问题
必会题型四:数量积的坐标表示在平面几何中的应用
必会题型五:数量积的坐标表示综合
第一部分:考点梳理知识方法技巧总结
必会知识一 平面向量数量积的坐标表示
在平面直角坐标系中,设分别是与轴、轴正方向同向的单位向量,即,且为两个非零向量,,则,所以.这就是说,两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和.
必会知识二 平面向量的模的坐标表示
(1)若,则或.
(2)如果表示向量的有向线段的起点和终点的坐标分别为,那么.
【名师点睛】(1)模长公式是用坐标表示数量积的特例,即当时,可得.
(2)若点,则,所以,即的实质是两点间的距离或线段的长度,这也是向量的模的几何意义.
(3)向量的单位向量的坐标表示:
向量的单位向量.
若,则,
所以,
此式为向量的单位向量的坐标表示.
必会知识三 平面向量垂直的坐标表示
设,则.
【名师点睛】设为坐标平面内的三个点,则
必会知识四 平面向量夹角公式的坐标表示
设都是非零向量,是与的夹角,根据平面向量数量积的定义及坐标表示可得
【名师点睛】(1)已知两个非零向量的坐标,就可以利用该公式求得两向量的夹角.
(2)利用夹角公式求来角时,不包括中存在零向量的情况.
(3)向量在向量方向上的投影向量模的坐标表示:由于向量在向量方向上的投影向量的模为,因此向量在向量方向上的投影向量的模用坐标可以表示为.
(4)运用平面向量数量积的坐标表示求两向量的夹角时,的符号由确定.若,则,此时;若,则;若,则.
(5)当时,向量与共线.当与同向时,;当与反向时,.
第二部分:必会技能常考题型及思想方法纳
必会题型一:向量数量积的坐标表示
1.(2022秋·河北唐山·高三开滦第二中学校考阶段练习)已知点,向量,若,则实数的值为( )
A. B. C.2 D.1
2.(2023秋·内蒙古包头·高三统考期末)已知,,,则( )
A. B. C.8 D.16
3.(2022秋·江苏苏州·高三统考阶段练习)已知点,是与方向相同的单位向量,则在直线上的投影向量为( )
A. B.
C. D.
4.[多选](2023·全国·模拟预测)在菱形中,,,点为线段的中点,和交于点,则( )
A. B.
C. D.
5.(2023春·广东广州·高三统考阶段练习)已知,,则在上的投影向量为________.
6.(2023秋·江西萍乡·高三统考期末)在平面直角坐标系中,向量满足 则 __________
7.(2023春·北京·高三北京二中校考开学考试)在边长为12的正三角形中,E为的中点,F在线段上且.若与交于M,则__________.
必会题型二:向量模及夹角有关的问题
1.(2023·海南省直辖县级单位·统考模拟预测)平面向量与的夹角为,,,则等于( )
A. B. C. D.
2.(2023春·山东济南·高三山东省实验中学校考开学考试)已知向量,若,则( )
A. B. C. D.
3.[多选](2023秋·河北石家庄·高三校联考期末)已知点、、、,则( )
A. B.
C. D.
4.[多选](2022秋·湖北·高三校联考阶段练习)已知平面内三点,,,则( )
A. B.
C. D.与的夹角为
5.[多选](2022秋·黑龙江大庆·高三大庆实验中学校考开学考试)下列说法中正确的有( )
A.已知向量,,则向量在向量上的投影向量是
B.若非零向量,满足:,则与的夹角为
C.两个非零向量,,若,则与共线且反向
D.已知向量不能作为平面内所有向量的一组基底
6.(2023秋·云南·高二云南师大附中校考期末)已知向量,若,则__________.
7.(2022秋·广西梧州·高二校考开学考试)已知向量,.
(1)求与的坐标;
(2)求向量,的夹角的余弦值.
8.(2022秋·河南·高三校联考阶段练习)已知向量,,.
(1)若,求实数的值;
(2)若与的夹角为锐角,求实数的取值范围.
必会题型三:利用平面向量数量积解决垂直问题
1.(云南省楚雄州2023届高三上学期期末教育学业质量监测数学试题)已知向量,,若,则m的值为( )
A.或3 B.或3 C.或2 D.或4
2.(2023届安徽省、云南省、吉林省、黑龙江省高三下学期2月适应性测试数学试题)平面向量与相互垂直,已知,,且与向量的夹角是钝角,则( )
A. B. C. D.
3.(2023春·江苏南京·高三南京师大附中校考开学考试)已知向量的夹角