内容正文:
专题1.3向量的数量积运算
知识点1向量的夹角
(1)如图,已知两个非零向量,O是平面上的任意一点,作,则叫做向量与的夹角.
显然,当时,与同向;当时,与反向.
(2)如果与的夹角是,我们说与垂直,记作.
知识点2向量数量积的定义
已知两个非零向量与,它们的夹角为,我们把数量叫做向量与的数量积(或内积),记作,则
规定:零向量与任一向量的数量积为0.
知识点3向量的投影
(1)如图(1), 设是两个非零向量,,作如下的变换:过的起点和终点,分别作所在直线的垂线,垂足分别为得到,则称上述变换为向量在向量投影,叫做向量在向量上的投影向量.
(2)如图(2),在平面内任取一点O,作,过点作直线的垂线,垂足为,则就是向量在向量上的投影向量.
(3)设与方向相同的单位向量为,与的夹角为,对任意的,都有
知识点4向量数量积的性质
设向量与都是非零向量,它们的夹角为,是与方向相同的单位向量,则
(1);(2);(3);
【注】当与同向时, ;当与反向时,.
(4);(5)或
知识点5数量积运算的运算律
(1);(2);(3)
重难点1数量积的概念及简单运算
1.已知单位向量满足,则( )
A. B. C.0 D.
2.已知等边三角形的边长为1,则( )
A. B. C. D.
3.(多选)下列关于向量,,的运算,一定成立的有( )
A. B.
C. D.
4.(多选)下列说法正确的是( )
A.对任意向量,都有
B.若且,则
C.对任意向量,都有
D.对任意向量,都有
5.设单位向量,的夹角为60°,则 .
6.已知,,,则 .
重难点2平面几何的数量积运算
7.正方形边长为,则( )
A.2 B.4 C.5 D.
8.在平行四边形中,是线段的中点,则( )
A.1 B.4 C.6 D.7
9.在边长为3的菱形ABCD中,,,则=( )
A. B. C. D.
10.已知等边三角形ABC的边长为2,D,E分别是BC,AC的中点,则( )
A. B. C. D.0
11.在如图的平面图形中,已知,,,,,则的值为( )
A.-15 B.-12 C.-6 D.0
12.如图,在四边形ABCD中,AD=3,BC=4,E,F分别是AB,CD的中点,P,Q分别是AC,BD的中点,则 .
重难点3向量的模
13.已知,,且,的夹角为,则( )
A.1 B. C.2 D.
14.设向量,满足,,则( )
A.5 B.6 C.7 D.8
15.已知向量满足,且,则等于( )
A. B. C. D.7
16.已知,是单位向量,向量满足,且,则 .
17.已知向量的夹角为,,则 , .
18.已知向量满足,则的最大值是 ,最大值是 .
重难点4向量的夹角
19.设非零向量,满足,,则向量的夹角等于( )
A. B. C. D.
20.若都为非零向量,且,,则向量的夹角为( )
A. B. C. D.
21.如图,在平行四边形中,,,,点满足,则与夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
22.已知向量,,,且,则( )
A. B. C. D.
23.已知单位向量满足,则的值为 .
24.已知两个单位向量,满足,则 .
重难点5向量的垂直
25.已知单位向量满足,则( )
A. B. C. D.
26.设,为两个单位向量,且,若与垂直,则 .
27.已知非零向量,满足,且,则与的夹角为
28.已知向量是单位向量,,且满足,则 .
29.,的夹角为,,.
(1)求;
(2)若与互相垂直,求.
重难点6向量的投影向量
30.已知,且,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
31.已知Rt的面积为6,斜边长为6,设为在上的投影向量, .
32.已知单位向量,满足,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
33.已知向量在向量上的投影向量为,且,则( )
A. B. C. D.
34.已知向量,,若在方向上的投影向量为,则实数m的值为( )
A. B.1 C. D.2
35.已知向量,,若与共线,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
36.如图,平行四边形中,,且,为边的中点,在上投影向量是,则 .
重难点7数量积的最值问题
37.在中,,点P满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
38.已知向量,满足,,则的最大值为( )
A. B.2 C. D.4
39.已知P是所