内容正文:
专题6.3 平面向量的数量积运算
【考点1:求向量的数量积】 1
【考点2:利用向量的数量积求模】 2
【考点3:利用向量的数量积求夹角】 3
【考点4:向量垂直与向量的数量积关系】 3
【考点5:投影向量】 5
【考点1:求向量的数量积】
【知识点:求向量的数量积】
1.平面向量的数量积
(1)定义:已知两个非零向量与,它们的夹角为θ,则数量||||cos θ叫做与的数量积(或内积),记作·,即·=||||cos θ,规定零向量与任一向量的数量积为0,即0·=0.
(2)几何意义:数量积·等于的长度||与在的方向上的投影||cos θ的乘积.
2.平面向量数量积的运算律
(1) ·=· (交换律).
(2)λ·=λ(·)=·(λb)(结合律).
(3)( +)·=·c+· (分配律).
[易错提醒]
(1)解决涉及几何图形的向量数量积运算问题时,一定要注意向量的夹角与已知平面角的关系是相等还是互补.
(2)两向量,的数量积·与代数中,的乘积写法不同,不能省略掉其中的“·”.
1.(2024·河南省直辖县级单位·高一校考阶段练习)在边长为2的等边中,的值是( )
A.4 B. C.2 D.
2.(2024·内蒙古鄂尔多斯·高三期末)在边长为6的菱形ABCD中,,,则=( )
A.15 B. C.30 D.20
3.(2024·河南·模拟预测)中,,,则的面积为( )
A. B. C. D.2
4.(2024·安徽合肥·高三合肥一六八中学校考阶段练习)如图,半径为为圆上两点,若,则( )
A.4 B.2 C. D.
5.(2024·贵州黔东南·高二校考期末)在矩形中,,点分别是的中点,则 .
【考点2:利用向量的数量积求模】
【知识点:利用向量的数量积求模】
几何表示
模
||=
1.(2024上·内蒙古鄂尔多斯·高三统考期末)已知单位向量与单位向量的夹角为,则( )
A.2 B. C. D.
2.(2024上·贵州贵阳·高三贵阳一中校考阶段练习)已知平面向量,均为单位向量,且它们的夹角为,则( )
A.7 B.3 C. D.1
3.(2024·山西大同·高三统考期末)设向量,满足,,则( )
A.5 B.6 C.7 D.8
4.(2024上·河北张家口·高三统考期末)已知向量,的夹角为,,,则 .
5.(2024上·广东深圳·高三统考期末)已知单位向量满足,则 .
6.(2024·江苏苏州·高一南京航空航天大学苏州附属中学校考阶段练习)已知向量,,满足:,且,则的取值范围是 .
【考点3:利用向量的数量积求夹角】
【知识点:利用向量的数量积求夹角】
几何表示
夹角
cos θ=
1.(2024·全国·模拟预测)若向量,,且,则 .
2.(2024·全国·模拟预测)已知向量在向量上的投影向量为,且,则( )
A. B. C. D.
3.(2024上·广东深圳·高三统考期末)已知为单位向量,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
4.(2023上·青海西宁·高三统考期中)已知向量,,,且,则( )
A. B. C. D.
【考点4:向量垂直与向量的数量积关系】
【知识点:向量垂直与向量的数量积关系】
1.(2024上·浙江宁波·高三统考期末)已知非零向量,满足,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
2.(2024·全国·模拟预测)若向量满足,则( )
A. B. C. D.
3.(2024·全国·模拟预测)已知向量的夹角为,,则 , .
4.(2024上·吉林长春·高三长春吉大附中实验学校校考期末)已知非零向量,满足,且,则与的夹角为
5.(2024上·浙江宁波·高一镇海中学校考期末)设,为两个单位向量,且,若与垂直,则 .
6.(2023下·陕西西安·高一期中)已知向量满足,且的夹角为.
(1)求的模;
(2)若与互相垂直,求λ的值.
7.(2024·宁夏石嘴山·高三石嘴山市第三中学校考阶段练习),的夹角为,,.
(1)求;
(2)若与互相垂直,求.
【考点5:投影向量】
【知识点:投影向量】
在上的投影向量为:.
1.(福建省泉州市2023届高三毕业班质量监测(二)数学试题)已知向量,满足,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
2.(2022秋·安徽六安·高三校联考期末)已知中,为的中点,且,,,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
3.(2023·福建·统考一模)平面向量满足,对任意的实数t,恒成立,则( )
A.与的夹角为 B.为定值
C.的最小