内容正文:
平面向量的内积及运算
专题35
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专题35——平面向量的数量积及运算
【知识要点】
向量的数量积
定义: 已知两个非零向量 a 和 b, 它们的夹角为q. 我们把数量 |a| |b|cosq 叫做 a 与 b 的数量积 (或内积), 记作 a·b, 即
a·b = |a| |b| cosq.
即两向量的数量积, 等于两向量的模与夹角的余弦的乘积.
又规定: 零向量与任一向量的数量积为 0.
专题35——平面向量的数量积及运算
【知识要点】
数量积、模、夹角公式
专题35——平面向量的内积及运算
【知识要点】
【数量积坐标运算】
设两个非零向量 =(x1,y1), =(x2,y2),则
根据平面向量数量积的坐标表示,向量的数量积的运算可转化为向量的坐标运算
专题35——平面向量的内积及运算
【知识要点】
向量的模和两点间距离公式:
专题35——平面向量的内积及运算
向量垂直和平行的坐标表示:
(1)垂直:
(2)平行:
专题35——平面向量的内积及运算
向量夹角公式的坐标表示:
专题35——平面向量的内积及运算
【三年模拟】
1.(2023年山东省青岛市职教高考第一次质量检测)已知向量
若 ,则 ( )
A.3
B.6
C.9
D.15
【解析】因为 ,所以
则
答案选D
专题35——平面向量的内积及运算
2.(2023年广东省职教高考研究联合体“3+专业证书”招生第一次模拟)已知A(-1,3)
B(2,1),向量 ,若 ,则m=( )
A.-24
B.-9
C.4
D.
【解析】依题意 ,因为
则
答案选C
专题35——平面向量的内积及运算
3.(2023年广东省职教高考研究联合体“3+专业证书”招生第一次模拟)已知向量
, ,若向量 夹角 ,则向量 的模
【解析】依题意
即
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4.(2023年浙江省温州市高职单考单招一模)正方形ABCD的边长为1,E、P、F分别为
AB,BC,CD边上的动点。则 的最大值是( )
A.
B.2
C.
D.1
A
B
C
D
E
P
F
【解析】因为 ,所以
因此当E与A,F与C重合,即EF为对角线AC时,有最大值
答案选C
专题35——平面向量的内积及运算
【题型一】数量积的运算
例1. 已知△ABC中, a=5, b=8, C=60º, 求
A
B
C
120º
【解析】
(如图)
= -20.
专题35——平面向量的内积及运算
【变式练习】 已知A(1,2),B(2,3),C(-2,5),试判断ABC的形状,并给出证明.
x
0
y
A(1,2)
B(2,3)
C(-2,5)
专题35——平面向量的内积及运算
【题型二】长度问题 :a2=|a|2
【例2】. 已知 |a|=2, |b|=5, a·b= -3, 求 |a+b|, |a-b|.
【解析】
专题35——平面向量的内积及运算
【题型三】求夹角及余弦值
【例3】已知a,b为平面向量,且a=(4,3),2a+b=(3,18),求a,b夹角的余弦值.
【解析】由已知得b=(3,18)-2a=(3,18)-(8,6)=(-5,12),
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【变式练习3】设 |a|=12, |b|=9, a·b= 求 a 与 b 的夹角q.
【解析】
得 q =135º.
注意
专题35——平面向量的内积及运算
【题型四】判断垂直与共线
【例4】 已知 | a |=3, | b |=4, 且 a 与 b 不共线. k 为何值时, 向量 a+kb 与 a-kb 互相垂直?
【解析】两向量垂直, 其数量积为零,
= 9-16k2,
两使 9-16k2 = 0,
解得
专题35——平面向量的内积及运算
【课堂自测题】
1.已知向量 , ,则 ( )
A.5
B.14
C.-6
D.
【解析】依题意
所以,
答案选B
专题35——平