内容正文:
2024年高一数学寒假自学精品课(人教A版2019必修第二册)
预习07讲 平面向量数量积的坐标表示(精讲+精练)
①平面向量数量积的坐标表示
②坐标表示中的垂直问题
③坐标表示中的模长问题
④坐标表示中的夹角问题
一、平面向量数量积的坐标表示
在平面直角坐标系中,设,分别是轴,轴上的单位向量.向量分别等价于,,根据向量数量积的运算,有:由于,为正交单位向量,故,,,,从而.即,其含义是:两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和.
二、两个向量平行、垂直的坐标表示
已知非零向量,
(1).
(2)
三、向量模的坐标表示
(1)向量模的坐标表示
若向量,由于,所以.
其含义是:向量的模等于向量坐标平方和的算术平方根.
(2)两点间的距离公式
已知原点,点,则,于是.
其含义是:向量的模等于A,B两点之间的距离.
(3)向量的单位向量的坐标表示
设,表示方向上的单位向量
四、两向量夹角余弦的坐标表示
已知非零向量,是与的夹角,则.
五、数量积的坐标运算
已知非零向量,,为向量、的夹角.
结论
几何表示
坐标表示
模
数量积
夹角
的充要
条件
的充要
条件
与
的关系
(当且仅当时等号成立)
题型一:平面向量数量积的坐标表示
策略方法 平面向量数量积的三种运算方法
【题型精练】
一、单选题
1.已知向量,则( )
A.0 B.3 C.2 D.1
2.已知,,若,则x等于( )
A.6 B.5 C.4 D.3
3.已知,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.已知( )
A. B. C. D.
5.已知向量,,,则的最小值是( )
A. B. C.1 D.2
6.在矩形ABCD中,若,,且,则的值为( )
A. B.1 C. D.2
二、填空题
7.已知向量,则 .
8.如图所示,为正三角形,,则 .
9.已知向量,,若,则 .
10.在边长为的正方形中,是中点,则 ;若点在线段上运动,则的最小值是 .
三、解答题
11.已知,,,分别求下列各式的值:
(1);
(2);
(3).
12.已知三点,,,P为平面ABC上的一点,且,.
(1)求;
(2)求的值.
题型二:坐标表示中的垂直问题
策略方法
1.利用坐标运算证明两个向量的垂直问题
若证明两个向量垂直,先根据共线、夹角等条件计算出这两个向量的坐标;然后根据数量积的坐标运算公式,计算出这两个向量的数量积为0即可.
2.已知两个向量的垂直关系,求解相关参数的值
根据两个向量垂直的充要条件,列出相应的关系式,进而求解参数.
【题型精练】
一、单选题
1.已知向量.若,则( )
A. B. C.2 D.3
2.已知向量,且,则实数( )
A. B. C. D.
3.已知向量,,若实数λ满足,则( )
A. B. C. D.1
4.已知向量,,若,则( )
A. B.
C. D.
5.已知向量,且,则实数构成的集合是( )
A. B.
C. D.
6.已知向量,若,则在上的投影为( )
A.1 B. C. D.
二、填空题
7.已知向量,,若,则 .
8.已知向量,若与垂直,请写出满足条件的向量的一个坐标 .
9.已知向量,且,则 .
10.已知向量,且,则向量在向量方向上的投影向量为 .
三、解答题
11.已知向量,满足且.
(1)求的值;
(2)若,求实数的值.
12.已知为平面向量,且.
(1)若,且与垂直,求实数的值;
(2)若,且,求向量的坐标.
题型三:坐标表示中的模长问题
策略方法
求向量模的方法
(1)a2=a·a=|a|2或|a|=.
(2)若a=(x,y),则|a|=.
【题型精练】
一、单选题
1.已知向量,,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.已知向量,,则( )
A. B.5 C. D.4
3.已知平面向量,且,那么等于( )
A. B. C. D.
4.已知向量,,则( )
A.0 B.1 C. D.2
5.已知向量,.若与垂直,则( )
A.1 B. C.2 D.4
6.已知平面向量,,且,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
7.已知平面向量,,满足,,且.若,则( )
A. B. C. D.
8.已知平面向量,满足,且,则( )
A.4 B.5 C. D.2
9.已知平面向量,,,的夹角为60°,,则实数( )
A. B.1 C. D.
二、多选题
10.已知向量,,则下列结论正确的是