第36课时 平面向量的数量积
平面向量数量积的定义
1
A1
c
B1
C
证明： 任取一点 O, 作 OA a , AB b , OC c . 因为 a b (即OB) 在 c 方向上的投影等于 a 、b 在 c 方向上的投影的和. 由此可证，运算律（ 3 ）成立 （以下见黑板） .
练一练
判断题 (1) (a b)c a(b c)
注： 两个向量的数量积是一个数量，这个数量的大 小与两个向量的长度及其夹角有关. （2）“ a b a b ”能不能写成“ 式？ ”或者 ab “ ” 的形
例题分析： 例1 已知|a|=5，|b|=4，a与b的夹角 θ=120°，求a· b。
解：a· b=|a| |b|cosθ=5×4×cos120°
1、已知a
a 与b 的交角为90 o，则a b 0 2， b 3，
；
（1）a⊥b a · b=0 (判断两向量垂直的依据) 2、若 a
a、b共线，则 a b 3或－ b 3， . 3 1，
（2）当a 与b 同向时，a · b =| a | · | b |，当a 与b 反向 时， a · b = -| a | · | b | ．( a // b 特别地
B
B b
B
b
b
O a
B1
A
B1Biblioteka Oa A O( B1 ) a
A
θ为锐角时， | b | cosθ＞0 a O b B 。 0时，它是 | b |
θ为钝角时， | b | cosθ＜0 b A B O
θ为直角时， | b | cosθ=0 a A
θ为
。 θ为 180时，它是 -| b |
向量数量积的性质
平面向量数量积问题的三种解法
平面向量的数量积问题侧重于考查平面向量的加法、减法、数乘运算法则，数量积公式和向量的模的公式.平面向量的数量积问题的常见命题形式是：根据已知图形、向量及其关系，求两个向量的数量积或其范围.本文主要谈一谈解答平面向量的数量积问题的三种方法.一、公式法已知两个非零向量a 和b ，它们的夹角为θ，则数量||||||a →||||||b →cos θ称为a 和b 的数量积，即a ⋅b =||||||a →||||||b →cos θ.运用公式法解答平面向量的数量积问题主要就是利用平面向量的数量积公式，求出||||||a →、||||||b →及两个向量a →和b →的夹角的余弦值，即可求得两个平面向量a 和b 的数量积.特别要注意的是，在求两个向量的夹角θ时，需要使a 和b共起点.例1.在边长为1的正三角形ABC 中，D ,E 是边BC 的两个三等分点（D 靠近点B ），求 AD ⋅AE .解：因为D ,E 是边BC 的两个三等分点，所以BD =DE =CE =13，在△ABD 中，AD 2= BD 2+ AB 2-2 BD ∙ AB ∙cos 60°=æèöø132+12-2×13×1×12=79，即AD .同理可得AE ，在△ADE 中，由余弦定理可得cos ∠DAE = AD 2+ AE 2- DE 22 AD ⋅ AE 7979æö132=1314，所以 AD ⋅ AE =|| AD |AE cos ∠DAE =×1314=1318.对于本题，需要先用余弦定理求出两个向量的夹角的余弦值，再利用向量数量积的公式求解.当题目中两个向量的夹角或向量的模未知时，可以先利用解三角形知识求出它们的夹角或者向量的模，再将其代入数量积公式，运用公式法求解.二、基底法运用基底法求解平面向量的数量积问题，首先要确定一组基底，将题目中涉及的向量分别用这组基底表示出来，将问题转化为基底间的运算问题，通过向量运算求得问题的答案.此方法通常适用于向量的模或夹角不明确，无法用公式直接求出的题目.例2.如图1所示，已知正方形ABCD 的边长为1，E 是AB 边上的动点，则 DE ⋅ CB 的值为_____； DE ⋅ DC的最大值为_______.解：因为 DE = AE -AD ，所以 DE ⋅ CB =( AE - AD )⋅ CB = AE ⋅ CB - AD ⋅CB =1；DE ⋅ DC =( AE - AD )⋅ DC = AE ⋅ DC - AD ⋅ DC =|| AE ⋅|| DC ≤|| DC 2，所以() DE ⋅ DC max =|| DC max=1.解答本题，需以 AD 、AE 为基底，运用基底法求解.运用基底法求解向量的数量积问题，关键是根据已知条件选取恰当的基底，将所求向量用基底来表示，从而将问题简化.三、坐标法坐标法是指通过建立平面直角坐标系，用坐标的形式来表示各个向量，通过坐标运算求得问题的答案.运用坐标法解答平面向量的数量积问题，关键是根据题意或已知图形建立合适的平面直角坐标系.通常可以矩形的两条相邻的边为坐标轴；以直角三角形的两条直角边为坐标轴；正三角形的中线和底边为坐标轴来建立平面直角坐标系.例3.如图2，在直角△ABC 中，∠A =90°，D 为斜边BC 的中点，AB =2，AC =4，求 AD ⋅AB .解：建立如图2所示的平面直角坐标系，由题意可得 AD =(2,1)， AB =(0,2)，所以 AD ⋅AB =(2,1)⋅(0,2)=2.该三角形为直角三角形，于是以该直角三角形的两条直角边为坐标轴建立平面直角坐标系，便可通过向量坐标运算求解.总之，在求解平面向量的数量积问题时，同学们要根据题意和图形，灵活选用合适的方法进行求解，这样才能简化运算过程，达到快速解题的目的.（作者单位：江苏省如东县马塘中学）图1图2考点透视36。
平面向量的数量积PPT课件
运算律
向量与标量乘法结合律
对于任意向量$mathbf{a}$和标量$k$，有$kmathbf{a} cdot mathbf{b} = (kmathbf{a}) cdot mathbf{b} = k(mathbf{a} cdot mathbf{b})$。
向量与标量乘法交换律
对于任意向量$mathbf{a}$和标量$k$，有$mathbf{a} cdot kmathbf{b} = k(mathbf{a} cdot mathbf{b}) = (kmathbf{b}) cdot mathbf{a}$。
向量数量积的性质
向量数量积满足交换律和结合 律，即a·b=b·a和 (a+b)·c=a·c+b·c。
向量数量积满足分配律，即 (a+b)·c=a·c+b·c。
向量数量积满足正弦律，即 a·b=|a||b|sinθ，其中θ为向量a 和b之间的夹角。
02 平面向量的数量积的运算
计算公式
定义
平面向量$mathbf{a}$和$mathbf{b}$的数量积定义为 $mathbf{a} cdot mathbf{b} = |mathbf{a}| times |mathbf{b}| times cos theta$，其中$theta$是向量 $mathbf{a}$和$mathbf{b}$之间的夹角。
交换律
平面向量的数量积满足交换律，即$mathbf{a} cdot mathbf{b} = mathbf{b} cdot mathbf{a}$。
分配律
平面向量的数量积满足分配律，即$(mathbf{a} + mathbf{b}) cdot mathbf{c} = mathbf{a} cdot mathbf{c} + mathbf{b} cdot mathbf{c}$。
平面向量的数量积
平面向量的数量积
什么是平面向量的数量积？
平面向量的数量积，也被称为点积或内积，是指两个向量之间
的运算结果。
它通过将两个向量的对应分量相乘，并将乘积相加得
到一个标量值。
数量积的计算公式
假设有两个平面向量A和B，其坐标分别为(Ax, Ay)和(Bx, By)，则它们的数量积被定义为以下公式：
A ·
B = (Ax * Bx) + (Ay * By)
数量积的性质
交换律
两个向量的数量积满足交换律，即 A · B = B · A。
分配律
数量积满足分配律，即对于向量A和向量B，以及标量k，有
以下等式成立：
k(A · B) = k(Ax * Bx) + k(Ay * By)
数量积的意义
计算角度
通过数量积的计算公式，我们可以得到两个向量之间的夹角的
余弦值。
具体地，设向量A和向量B之间的夹角为θ，则有以下等
式成立：
cosθ = (A · B) / (|A| * |B|)
其中，|A| 和 |B| 分别表示向量A和向量B的长度。
因此，通过计算数量积，我们可以得到向量之间的夹角。
判断垂直与平行关系
若两个向量的数量积为0，则它们垂直；若两个向量的数量积
不为0且它们的长度相等，则它们平行。
该文档介绍了平面向量的数量积的定义、计算公式以及性质。
同时，说明了数量积在计算角度和判断垂直与平行关系方面的意义。
第36课时_平面向量的数量积
2008届高三理科数学第一轮复习讲义 第36课时263课题：平面向量的数量积教学目标：掌握平面向量的数量积及其性质和运算率，掌握两向量夹角及两向量垂直的充要条件和向量数量积的简单运用． 教学重点：平面向量数量积及其应用．（一） 主要知识： 1.平面向量数量积的概念；2.平面向量数量积的性质：22||a a = ，cos ,||||a ba b a b ⋅<>=；3.向量垂直的充要条件：0a b a b ⊥⇔⋅=．（二）主要方法：1.注意向量夹角的概念和两向量夹角的范围；2.垂直的充要条件的应用；3.当角为锐角或钝角，求参数的范围时注意转化的等价性；4.距离，角和垂直可以转化到向量的数量积问题来解决．（三）典例分析：问题1．()1有下列命题：①00a ⋅= ；② 00a ⋅=；③若0,a a b a c ≠⋅=⋅ ，则b c = ；④若a b a c ⋅=⋅ ，则b c ≠当且仅当0a = 时成立；⑤||||||a b a b ⋅=⋅⑥()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅ 对任意,,a b c向量都成立；⑦对任意向量a ，有22a a =其中正确命题的序号是()2（07福建）对于向量,,a b c和实数λ，下列命题中真命题是.A 若0a b ⋅= ，则0a = 或0b = .B 若0a λ= ，则0λ=或0a =.C 若22a b = ，则a b = 或a b =- .D 若a b a c ⋅=⋅ ，则b c =问题2．()1已知ABC △中，||6,||9,45BC CA C ==∠=︒，则BC CA ⋅=()2（04浙江）已知平面上三点,,A B C 满足3,4,5AB BC CA ===，则AB BC BC CA CA AB ⋅+⋅+⋅的值等于264()4（06福建文）已知向量a 与b 的夹角为120︒，3a = ，a b += b =.A 5 .B 4 .C 3 .D 1问题3．（06苏锡常镇模拟）已知平面上三个向量1ab c ===，它们之间的夹角均为120︒.()1求证：()a b c -⊥ ；()2若1ka b c ++>()k R ∈，求k 的取值范围.问题4． （04湖北）如图，在Rt ABC △中，已知BC a =，若长为2a 的线段PQ 以点A 为中点，问PQ 与BC的夹角θ取何值时 BP CQ ⋅的值最大？并求出这个最大值.BCAa265（四）课后作业：1.（08届高三江西师大附中期中试题）若两个向量a 与b的夹角为θ，则称向量“b a ⨯”为“向量积”，其长度sin a b a b θ⨯=⋅⋅ . 若1a = ，5b = ，4a b ⋅=- ，求a b ⨯=2.已知2a b ==，a 与b 的夹角为60︒，则a b + 在a 上的投影为3.向量,a b 都是非零向量，且(3)(75),(4)(72)a b a b a b a b +⊥--⊥-，求a 与b 的夹角4.已知两单位向量与的夹角为120︒，若2c a b =- ，3d b a =-,试求与的夹角。
平面向量的数量积
∴ （a – b）·（a + 3 b）=0 即 a · a + 3 a· b – b · a – 3 b · b = 0 即 a · a + 2 a· b– 3 b · b = 0 ∴ (a + b)2 = 4 b2 即 | a + b |2 = 4 | b |2
∴|a+b| =2|b|
例2、已知a、b都是非零向量，且a + 3 b 与7 a – 5 b 垂直，a – 4 b 与7 a – 2 b垂 直，求a与b的夹角。 cosθ=
|
• • 特别地：a · a=| a |
2
或 |a|=
• （4）cosθ=
（5）| a· b|≤|a||b
|
3、平面向量的数量积满足的运算率 （1） (交换律） a ·b = b ·a （2）（实数与向量结合律）
（λ a ）· b =λ（a · b ）=a · （λb ）
（3）（分配律）（a + b ）· c =a· c+b· c
2 已知 |a| =12，|b| =9，a ·b =-54√2，求a和b 的夹角 3、已知△ABC中，a =5，b =8，C=600，求BC · CA
A
B C
4、已知 | a | =8，e是单位向量，当它们之间的夹 角为
三、典型例题
• 例1、 已知（a – b）⊥（a + 3 b），求 证： ab + b（ |= 23 |b b | 解：∵ （| a– ）⊥ a+ ）
四、巩固练习
1、已知△ABC中，AB=a，AC=b，当a· b<0, a· b=0时， △ABC各是什么样的图形？ 2、已知| a |=3，| b |=4，且a与b的夹角θ=1500，求a · b， ( a + b )2，| a + b | 3、设a是非零向量，且b ≠ c，求证：a · b=a· c的充要 条件是a⊥（b - c） 4、若b =（1，1）且a · b =0，（a – b）2=3，求向量a的模 5、证明： （λ a ）· b =λ（a · b ）=a · （λb ）
(完整版)《平面向量的数量积》教学设计及反思
《平面向量的数量积》教学设计及反思交口第一中学赵云鹏平面向量的数量积是继向量的线性运算之后的又一重要运算，也是高中数学的一个重要概念，它是沟通代数、几何与三角函数的一种重要工具，在每年高考中也是重点考查的内容。
向量作为一种运算工具，其知识体系是从实际的物理问题中抽象出来的，它在解决几何问题中的三点共线、垂直、求夹角和线段长度、确定定比分点坐标以及平移等问题中显示出了它的易理解和易操作的特点。
一、总体设想：本节课的设计有两条暗线：一是围绕物理中物体做功，引入数量积的概念和几何意义；二是围绕数量积的概念通过变形和限定衍生出新知识――垂直的判断、求夹角和线段长度的公式。
教学方案可从三方面加以设计：一是数量积的概念；二是几何意义和运算律；三是两个向量的模与夹角的计算。
二、教学目标：1.了解向量的数量积的抽象根源。
2.了解平面的数量积的概念、向量的夹角3.数量积与向量投影的关系及数量积的几何意义4.理解掌握向量的数量积的性质和运算律，并能进行相关的判断和计算三、重、难点：【重点】1.平面向量数量积的概念和性质2.平面向量数量积的运算律的探究和应用【难点】平面向量数量积的应用四、课时安排：2课时五、教学方案及其设计意图：1．平面向量数量积的物理背景平面向量的数量积，其源自对受力物体在其运动方向上做功等物理问题的抽象。
首先说明放置在水平面上的物体受力F的作用在水平方向上的位移是s，此问题中出现了两个矢量，即数学中所谓的向量，这时物体力F 的所做的功为Wθ⋅F，这里的θ是矢量F和s的夹角，也即是两个=scos⋅向量夹角的定义基础，在定义两个向量的夹角时，要使学生明确“把向量的起点放在同一点上”这一重要条件，并理解向量夹角的范围。
这给我们一个启示：功是否是两个向量某种运算的结果呢？以此为基础引出了两非零向量a, b的数量积的概念。
2．平面向量数量积（内积）的定义已知两个非零向量ａ与ｂ，它们的夹角是θ，则数量|a||b|cosθ叫ａ与ｂ的数量积，记作a⋅b，即有a⋅b = |a||b|cosθ，（０≤θ≤π）.并规定0与任何向量的数量积为0.零向量的方向是任意的，它与任意向量的夹角是不确定的，按数量积的定义a⋅b = |a||b|cosθ无法得到，因此另外进行了规定。
平面向量的数量积
平面向量的数量积可以用于判 断两条直线是否平行或垂直
平面向量的数量积可以用于计 算平面上点的坐标和轨迹
04
平面向量的数量积 与向量的模的关系
数量积与向量模的关系
数量积的定义：两个向量的模的乘积与两个向量夹角的余弦值的乘积之和 的平方根
数量积的性质：两个向量的数量积等于它们的模的乘积与它们夹角的余弦 值的乘积
值
投影：向量a 在向量b上的 投影长度等于 向量a的数量 积除以向量b
的长度
方向：向量a 与向量b的数 量积的正负号 表示两向量的 夹角是锐角还
是钝角
数量积的性质
非零向量的数量积为实数
向量的数量积满足交换律和分配律
向量的数量积为0的充分必要条件是两个向量垂直 向量的数量积与向量的模长和夹角有关，可以用来描述两个向量的 相似程度
05
平面向量的数量积 的运算技巧
代数法计算数量积
定义：两个向量的数量积定义为它们的对应坐标的乘积之和 性质：数量积满足交换律和分配律 坐标法：利用向量的坐标进行计算，公式为：a·b=x1x2+y1y2 几何意义：数量积表示两个向量在垂直方向上的投影长度之积
几何法计算数量积
定义：两个非零向量的夹角余弦值乘以两个向量模的乘积
数量积的运算方法
定义：两个向量的数量积定义为 它们的模长和夹角的余弦值的乘 积
几何意义：表示两个向量在垂直 方向上的投影长度
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性质：数量积满足交换律和分配 律
计算公式：a · b = |a||b|cosθ， 其中θ为两向量的夹角
03
平面向量的数量积 的应用
在三角形中的应用
平面向量的数量积
数学复习：平面向量数量积的计算
数学复习：平面向量数量积的计算一．基本原理（3）夹角：222221212121||||cos y x y x y y x x b a b a +⋅++=⋅⋅= θ投影也是一个数量，不是向量.当θ为锐角时投影为正值；当θ为钝角时投影为负值；当直角时投影为0；当0θ=时投影为||b；当180θ= 时投影为b - 5.极化恒等式人教版必修二第22页练习3设置了这样的问题：求证：22)()(4→→→→→→--+=⋅b a b a b a .若我们将这个结论进一步几何化，就可以得到一把处理数量积范围问题的利器：极化恒等式.下面我先给出这道习题的证明，再推出该恒等式.证明：由于→→→→→→++=+b a b a b a 2)(222，→→→→→→-+=-b a b a b a 2)(222两式相减可得：22)()(4→→→→→→--+=⋅b a b a b a .特别，在ABC ∆中，设→→→→==AC b AB a ,，点M 为BC 中点，再由三角形中线向量公式可得：2241→→→→-=⋅BC AM AC AB (极化恒等式).6.与外心有关的数量积计算结论：如图1，||||||cos ||OB OD OB AOB OA OB OA ⋅=⋅∠=⋅→→，特别地，若点A 在线段OB 的中垂线上时，2||21OB OB OA ⋅=⋅→→.如图1如图2进一步，外心性质：如图2，O 为ABC ∆的外心，可以证明：（1）.2||21→→→=⋅AB AB AO ；2||21→→→=⋅AC AC AO ，同理可得→→⋅BC BO 等.（2）.)|||(|4122→→→→+=⋅AC AB AF AO ，同理可得→→⋅BF BO 等.（3）.)|||(|2122→→→→-=⋅AB AC BC AO ，同理可得→→⋅AC BO 等.证明:AO BC AD BC ⋅=⋅ ()()2222111()().222AB AC AC AB AC AB n m =+-=-=-二．典例分析1.定义法计算例1．已知向量a ，b 满足||5a = ，||6b = ，6a b ⋅=- ，则cos ,=a a b <+> （）A ．3135-B ．1935-C ．1735D ．19352.基底法计算例2-1．已知平面向量,a b 满足a =，)(21R e e b ∈+=λλ ，其中21,e e 为不共线的单位向量，若对符合上述条件的任意向量,a b ，恒有4a b +≥ ，则21,e e 夹角的最小值是（）A ．6πB ．π4C ．π3D ．π2例2-2.已知菱形ABCD 的边长为2，120BAD ︒∠=，点E 在边BC 上，3BC BE =，若G 为线段DC 上的动点，则AG AE ⋅的最大值为（）A ．2B ．83C ．103D ．43.坐标法例3．在ABC ∆中，3AC =，4BC =，90C ∠=︒．P 为ABC ∆所在平面内的动点，且1PC =，则PA PB ⋅的取值范围是()A ．[5-，3]B ．[3-，5]C ．[6-，4]D ．[4-，6]变式.在ABC ∆中，90A ∠=︒，2AB AC ==，点M 为边AB 的中点，点P 在边BC 上，则MP CP ⋅的最小值为．4.投影法计算例4．在边长为2的正六边形ABCDEF 中，动圆Q 的半径为1、圆心在线段CD （含端点）上运动，点P 是圆Q 上及其内部的动点，则AP AB ⋅的取值范围是（）A ．[2,8]B ．[4,8]C ．[2,10]D ．[4,10]5.极化恒等式例5-1．已知ABC ∆是长为2的等边三角形，P 为平面ABC 内一点，则()PA PB PC ⋅+的最小值是()A.2-B ．32-C ．43-D ．1-例5-2.已知等边ABC ∆的三个顶点均在圆224x y +=上，点P，则PA PB PA PC ⋅+⋅的最小值为（）6.外接圆性质例6-1．已知点O 是ABC ∆的外心，6AB =，8BC =，2π3B =，若BO xBA yBC =+ ，则34x y +=（）A ．5B ．6C ．7D ．8例6-2．已知O 是ABC ∆的外心，4||=AB ，2AC =，则()AO AB AC ⋅+= （）A ．10B ．9C ．8D ．6平面向量数量积的计算答案一．基本原理（3）夹角：222221212121||||cos y x y x y y x x b a b a +⋅++=⋅⋅= θ投影也是一个数量，不是向量.当θ为锐角时投影为正值；当θ为钝角时投影为负值；当直角时投影为0；当0θ=时投影为||b；当180θ= 时投影为b - 5.极化恒等式人教版必修二第22页练习3设置了这样的问题：求证：22)()(4→→→→→→--+=⋅b a b a b a .若我们将这个结论进一步几何化，就可以得到一把处理数量积范围问题的利器：极化恒等式.下面我先给出这道习题的证明，再推出该恒等式.证明：由于→→→→→→++=+b a b a b a 2)(222，→→→→→→-+=-b a b a b a 2)(222两式相减可得：22)()(4→→→→→→--+=⋅b a b a b a .特别，在ABC ∆中，设→→→→==AC b AB a ,，点M 为BC 中点，再由三角形中线向量公式可得：2241→→→→-=⋅BC AM AC AB (极化恒等式).6.与外心有关的数量积计算结论：如图1，||||||cos ||OB OD OB AOB OA OB OA ⋅=⋅∠=⋅→→，特别地，若点A 在线段OB 的中垂线上时，2||21OB OB OA ⋅=⋅→→.如图1如图2进一步，外心性质：如图2，O 为ABC ∆的外心，可以证明：（1）.2||21→→→=⋅AB AB AO ；2||21→→→=⋅AC AC AO ，同理可得→→⋅BC BO 等.（2）.)|||(|4122→→→→+=⋅AC AB AF AO ，同理可得→→⋅BF BO 等.（3）.)|||(|2122→→→→-=⋅AB AC BC AO ，同理可得→→⋅AC BO 等.证明:AO BC AD BC ⋅=⋅ ()()2222111()().222AB AC AC AB AC AB n m =+-=-=-二．典例分析1.定义法计算例1．已知向量a ，b 满足||5a = ，||6b = ，6a b ⋅=- ，则cos ,=a a b <+> （）A ．3135-B ．1935-C ．1735D ．1935【解析】5a = ，6b = ，6a b ⋅=-，()225619a a b a a b ∴⋅+=+⋅=-= .7a b+=，因此，()1919cos,5735a a ba a ba a b⋅+<+>===⨯⋅+.2.基底法计算例2-1．已知平面向量,a b满足4a=，)(21Reeb∈+=λλ，其中21,ee为不共线的单位向量，若对符合上述条件的任意向量,a b，恒有4a b+≥，则21,ee夹角的最小值是（）A．6πB．π4C．π3D．π2【解析】因a=221()||cos,0||cos,8a b a b b b a b b a b+⇔+≥⇔〈〉≥⇔≥〈〉，依题意，||2b≥恒成立，而21eebλ+=，21,ee为不共线的单位向量，即有2221,cos21be=++λλ，于是得21,cos221,cos21221221++⇔≥++λλλλeee恒成立，则02,cos4212≤-=∆ee，即有22,cos2221≤≤-e，又π≤≤21,0ee，解得43,421ππ≤≤ee，所以21,ee夹角的最小值是π4.例2-2.已知菱形ABCD的边长为2，120BAD︒∠=，点E在边BC上，3BC BE=，若G为线段DC上的动点，则AG AE⋅的最大值为（）A．2B．83C．103D．4【答案】B【解析】由题意可知，如图所示因为菱形ABCD 的边长为2，120BAD ︒∠=，所以2AB AD == ,1cos1202222AB AD AB AD ︒⎛⎫⋅==⨯⨯-=- ⎪⎝⎭，设[],0,1DG DC λλ=∈ ，则AG AD DG AD DC AD AB λλ=+=+=+ ，因为3BC BE =，所以1133BE BC AD ==,13AE AB BE AB AD =+=+ ,()2211(1333AG AE AD AB AB AD AD AB AD ABλλλ⎛⎫⋅=+⋅+=+++⋅ ⎪⎝⎭ ()22110222123333λλλ⎛⎫=⨯+⨯++⨯-=- ⎪⎝⎭,当1λ=时，AG AE ⋅ 的最大值为83.3.坐标法例3．在ABC ∆中，3AC =，4BC =，90C ∠=︒．P 为ABC ∆所在平面内的动点，且1PC =，则PA PB ⋅的取值范围是()A ．[5-，3]B ．[3-，5]C ．[6-，4]D ．[4-，6]【答案】D【解析】在ABC ∆中，3AC =，4BC =，90C ∠=︒，以C 为坐标原点，CA ，CB 所在的直线为x 轴，y 轴建立平面直角坐标系，如图：则(3,0)A ，(0,4)B ，(0,0)C ，设(,)P x y ，因为1PC =，所以221x y +=，又(3,)PA x y =-- ，(,4)PB x y =--，所以22(3)(4)34341PA PB x x y y x y x y x y ⋅=----=+--=--+，设cos x θ=，sin y θ=，所以(3cos 4sin )15sin()1PA PB θθθϕ⋅=-++=-++ ，其中3tan 4ϕ=，当sin()1θϕ+=时，PA PB ⋅有最小值为4-，当sin()1θϕ+=-时，PA PB ⋅有最大值为6，所以[4PA PB ⋅∈- ，6].变式.在ABC ∆中，90A ∠=︒，2AB AC ==，点M 为边AB 的中点，点P 在边BC 上，则MP CP ⋅的最小值为．【答案】98-【解析】建立平面直角坐标系如下，则(2,0)B ，(0,2)C ，(1,0)M ，直线BC 的方程为122x y+=，即2x y +=，点P 在直线上，设(,2)P x x -，∴(1,2)MP x x =-- ，(,)CP x x =-，∴22399(1)(2)232()488MP CP x x x x x x x ⋅=---=-=--- ，∴MP CP ⋅ 的最小值为98-．4.投影法计算例4．在边长为2的正六边形ABCDEF 中，动圆Q 的半径为1、圆心在线段CD （含端点）上运动，点P 是圆Q 上及其内部的动点，则AP AB ⋅的取值范围是（）A ．[2,8]B ．[4,8]C ．[2,10]D ．[4,10]【解析】由cos ,AP AB AB AP AP AB ⋅=⋅ ，可得AP AB ⋅ 为AB 与AP 在AB方向上的投影之积.正六边形ABCDEF 中，以D 为圆心的圆Q 与DE 交于M ，过M 作MM AB '⊥于M '，设以C 为圆心的圆Q 与AB 垂直的，切线与圆Q 切于点N 与AB 延长线交点为N '，则AP 在AB方向上的投影最小值为AM '，最大值为AN ',又1AM '=，cos 6014AN AB BC '=++=，则248AP AB ⋅≤⨯= ，212AP AB ⋅≥⨯= ，则AP AB ⋅ 的取值范围是[2,8].5.极化恒等式例5-1．已知ABC ∆是长为2的等边三角形，P 为平面ABC 内一点，则()PA PB PC ⋅+的最小值是()A.2-B ．32-C ．43-D ．1-【解析】（方法1.几何法）设点M 为BC 中点，可得→→→=+PM PC PB 2，再设AM 中点为N ，这样用极化恒等式可知：22212→→→→-=⋅AM PN PM P A ，在等边三角形ABC ∆中，3=AM ，故→→⋅PM P A 取最小值当且仅当2322-=⋅→→→PN PM P A 取最小，即0||=→PN ，故23)(min -=⋅→→PM P A .（方法2.坐标法）以BC 中点为坐标原点，由于(0A ，()10B -，，()10C ，．设()P x y ，，()PA x y =- ，()1PB x y =--- ，，()1PC x y =--，，故()2222PA PB PC x y ⋅+=-+ 2233224x y ⎡⎤⎛⎫⎢⎥=+-- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦，则其最小值为33242⎛⎫⨯-=- ⎪⎝⎭，此时0x =，32y =．例5-2.已知等边ABC ∆的三个顶点均在圆224x y +=上，点P ，则PA PB PA PC ⋅+⋅ 的最小值为（）A ．14B ．10C ．8D ．2【解析】（法1.极化恒等式）根据题干特征，共起点的数量积范围问题，我们尝试往恒等式方向走.记BC 中点为M ，AM 中点为N .由于→→→→→⋅=+⋅PM P A PC PB P A 2)(，而)41(2222→→→→-=⋅AM PN PM P A .由于ABC ∆为等边三角形，则M O A ,,三点共线，且由于O 是外心，也是重心，故32=⇒=AM OA .则→→→→⇔+⋅min min ||)]([PN PC PB P A ，显然，由P 在圆外，且N O ,共线（AM 中点为N ），则25||||||min =-=→→→ON OP PN .综上所述，8212)]([22min min =⋅-=+⋅→→→→→AM PN PC PB P A .（法2.基底法）()()()()PA PB PA PC PO OA PO OB PO OA PO OC ⋅+⋅=+++++ 22()()PO PO OA OB OA OB PO PO OA OC OA OC=+++⋅++++⋅ 22()PO PO OA OB OA OC OA OB OA OC =+++++⋅+⋅ ，因为等边ABC ∆的三个顶点均在圆224x y +=上，因此1cos 22()22OA OB OA OB AOB ⋅=⋅⋅∠=⨯⨯-=- ，3OP == ，因为等边ABC ∆的三个顶点均在圆224x y +=上，所以原点O 是等边ABC ∆的重心，因此0OA OB OC ++= ，所以有：18221414cos PA PB PA PC PO OA OP OA OP OA AOP⋅+⋅=+⋅--=-⋅=-⋅⋅∠ 146cos AOP =-∠，当0AOP ∠=时，即,OP OA 同向时，PA PB PA PC ⋅+⋅ 有最小值，最小值为1468-=.6.外接圆性质例6-1．已知点O 是ABC ∆的外心，6AB =，8BC =，2π3B =，若BO xBA yBC =+ ，则34x y +=（）A ．5B ．6C ．7D ．8【解析】如图，点O 在AB 、AC 上的射影是点D 、E ，它们分别为AB 、AC 的中点．由数量积的几何意义，可得21182BO BA BA BD AB ⋅=⋅== ，23212BC BO BC BE BC ⋅=⋅== ．又2π3B =，所以1cos 68242BA BC BA BC B ⎛⎫⋅=⋅=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭，又BO xBA yBC =+ ，所以()2362418BO BA xBA yBC BA BA C x y BA x B y =+⋅⋅=+⋅=-= ，即1286x y -=．同理()2246432BO BC xBA yBC BC C y x B BC y BA x ⋅⋅=++⋅=+==- ，即384x y -+=，解得1091112x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩．所以710113434912x y +=⨯+=⨯．例6-2．已知O 是ABC ∆的外心，4||=AB ，2AC = ，则()AO AB AC ⋅+= （）A ．10B ．9C ．8D ．6【解析】如图，O 为ABC ∆的外心，设,D E 为,AB AC 的中点，则,OD AB OE AC ⊥⊥,故()AO AB AC AO AB AO AC ⋅+=+⋅⋅ ||||cos |||co |s AO AB AO AC OAD OAE ⋅∠+=∠⋅⋅⋅ ||||||||AD AB AE AC +=⋅⋅ 2222111||41||2222210AB AC +=+⨯⋅== .。
平面向量的数量积
1、运算律 (1) a ·b = b ·a (交换律); (2) ( a ) ·b=( a ·b )= a ·( b ); (3) ( a + b ) ·c= a ·c + b ·c（分配律）;
2、向量不能约分(a b a c b c) 结合律不成立 (a b)c a(b c)
2
θ
a B1
),此时a b
A
0
(
2
,
θa
], 此时a
b0
θa
,此时a
b
0
三、数量积的几何意义
2
数量积 a b等于a的长度|a |与 b 在 a的方向上的
投影| b | cos θ的乘积，结果可以是正数、零或负数
例1、已知 a 5, b 4, a与b的夹角＝120，
左边是与c共线的向量，右边是与a共线 的向量，而一般a与c不共线
向量的数 量积不满 足结合律
例3. 证明下列各式: (1)( a+b )2=a2+2a·b+b2; (2)( a+b )·( a-b )=a2-b2.
证明: (1)( a+b )2=( a+b )·( a+b )
=a ·( a+b )+b ·( a+b ) 分配律
F
┓
s
我们知道，数量之间可以进行加、 减、乘、除运算，运算的结果依然 是数量。那么向量呢？
前面，我们对向量进行了加减的运算， 发现它们运算的结果还是向量。那么向 量之间能否进行乘除运算呢？如果能的 话，运算的结果还是向量吗？
一 .引入
物理实例如图，一个物体在力F 的作用下产生位移S，那么力F
平面向量的数量积(整理2019年11月)
几何意义：数量积 a ·b 等于 a 的长度 |a|与 b 在
a 的方向上的投影 |b| cosθ的乘积。
B
B
B
b
Oθ
a B1 A
b
θ
B1
OaBiblioteka bθaA O (B1)
A
2、平面向量数量积的重要性质
ab为非零向量，e为单位向量
• （1）e· a = a · e =| a | cosθ
• （2）a ⊥ b的充要条件是 a ·b =0
A
B
C
4、已知 | a | =8，e是单位向量，当它们之间的夹
• (3) 当 a与b同向时， a ·b = |a | | b | ;
•
当 a 与b 反向时，a ·b = - |a | | b
|
•
特别地：a ·a=| a | 2 或 | a | =
•
• （4）cosθ=
|
（5）| a·b | ≤ | a | | b
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• （2）因为直线的夹角范围为[00 ，900 ]，所以向量的夹
角范围也为[00 ，900 ]。
（3）已知b为非零向量因为0×a =0， a ·b = 0,所以a = 0
• (4 ) 对于任意向量a、 b、 c，都有a ·b ·c = a·（b ·c）
2 已知 |a| =12，|b| =9，a ·b =-54√2，求a和b 的3、夹已角知△ABC中，a =5，b =8，C=600，求BC · CA
于朔、望日两次入朝。我原以为是厨师生了感冒，像在一个半圆
3、平面向量的数量积满足的运算率
（1） (交换律） a ·b = b ·a （2）（实数与向量结合律）
平面向量的数量积及其应用
解析 解法一:∵|a+b|+|a-b|≥|(a+b)+(a-b)|=2|a|=2,且|a+b|+|a-b|≥|(a+b)(a-b)|=2|b|=4, ∴|a+b|+|a-b|≥4,当且仅当a+b与a-b反向时取等号,此时|a+b|+|a-b|取最 小值4.
| a b |2 | a b |2 | a b| | a b| ∵ ≤ = a 2 b 2 = 5 , 2 2
2 2 x12 y12 ,|b|= x2 y2 (2)|a|= .
平面向量的长度问题
( x1 x2 ) 2 ( y1 y2 ) 2 . 2.若A(x1,y1),B(x2,y2),则| AB |=
考点三
平面向量的夹角、两向量垂直及数量积的应用
x1 x2 y1 y2
已知a=(x1,y1),b=(x2,y2). (1)若a与b的夹角为θ,则cos θ= . 2 (2)a⊥b⇔x1x2+y1y2=0.
∴|a+b|+|a-b|≤2 5 . 当且仅当|a+b|=|a-b|时取等号,此时a· b=0.
故当a⊥b时,|a+b|+|a-b|有最大值2 5 .
解法二:设x=|a+b|,由||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|, 得1≤x≤3.
设y=|a-b|,同理,1≤y≤3. 而x2+y2=2a2+2b2=10, 故可设x= 10 cos θ, ≤cos θ≤ , y= 10 sin θ, ≤sin θ≤ . 设α1,α2为锐角,且sin α1= ,sin α2= ,
方法 2 求向量夹角问题的方法
平面向量的数量积教学课件
注意向量的夹角和方向
总结词
平面向量的数量积不仅与向量的模长有关，还与向量 的夹角和方向密切相关。
详细描述
平面向量的数量积是两个向量夹角的余弦值与向量模 长的乘积。因此，向量的夹角和方向对数量积的计算 至关重要。当两个向量的夹角为90度时，它们的数量 积为0；当两个向量的夹角为180度时，它们的数量积 为负；当两个向量的夹角为锐角时，它们的数量积为 正。此外，当两个向量的方向相同时，它们的数量积 为正；当两个向量的方向相反时，它们的数量积为负 。
平行四边形的面积
总结词
平行四边形的面积等于两向量坐标对应 乘积的和。
VS
详细描述
设平行四边形ABCD的两条边AB和AD分 别对应于向量a和向量b，则平行四边形 的面积可以表示为S=|a||b|cos(π−θ)，其 中θ是向量a和向量b之间的角度。可以看 出，当向量a和向量b垂直时， cos(π−θ)=-1，此时面积最小，为0；当 向量a和向量b平行时，cos(π−θ)=1，此 时面积最大，为|a||b|。因此，平行四边 形的面积与两向量的长度和夹
交换律
01
02
03
交换律描述
两个向量的数量积不改变 ，即向量a和向量b的数量 积等于向量b和向量a的数 量积。
数学符号表示
若a = (x1, y1) ，b = (x2, y2)，则a·b = b·a。
交换律的意义
在解决平面向量数量积问 题时，可以任意调换两个 向量的位置，而不会改变 问题的结果。
注意向量的模长和坐标表示
要点一
总结词
要点二
详细描述
平面向量的模长和坐标表示是数量积计算的两种常用方法 ，需注意它们之间的区别和联系。
平面向量的数量积可以通过两种方法进行计算：一种是直 接使用向量的模长和夹角进行计算，另一种是使用向量的 坐标表示进行计算。在使用模长和夹角进行计算时，需要 注意向量的单位长度为1的限制，同时还要考虑向量的方向 。在使用坐标表示进行计算时，需要注意向量的起点是否 重合，以及坐标轴的方向和单位。
平面向量的数量积和向量积
平面向量的数量积和向量积平面向量是高中数学中的一个重要概念，它具有方向和大小，并且是可以进行运算的。
在平面向量的运算中，数量积和向量积是两个常见且重要的运算。
一、数量积1. 定义数量积又称为点积、内积或标量积，用符号"·"表示。
对于平面内两个向量A(x₁, y₁)和B(x₂, y₂)，它们的数量积为：A·B = x₁x₂ + y₁y₂其中，x₁、x₂为A和B的横坐标，y₁、y₂为A和B的纵坐标。
2. 计算方法根据数量积的定义，计算方法简单直接。
对于任意两个向量A和B，只需将它们的横纵坐标带入公式即可。
例如，对于向量A(3,2)和向量B(4,-1)，它们的数量积为：A·B = 3*4 + 2*(-1) = 12 - 2 = 103. 特性数量积具有以下几个重要的特性：- 结果为标量：数量积的结果是一个数，即标量，没有方向。
- 交换律：A·B = B·A，即数量积满足交换律。
若夹角为θ，则A·B = |A||B|cosθ，其中|A|和|B|为向量的长度。
二、向量积1. 定义向量积又称为叉积、外积或矢量积，用符号"×"表示。
对于平面内两个向量A(x₁, y₁)和B(x₂, y₂)，它们的向量积为：A×B = (0, 0, x₁y₂ - x₂y₁)其中，向量积是一个垂直于平面的向量，其大小为由A和B所张成的平行四边形的面积。
2. 计算方法根据向量积的定义，计算方法稍微复杂一些。
对于任意两个向量A 和B，只需将它们的横纵坐标带入公式，得到一个新的向量。
例如，对于向量A(3,2)和向量B(4,-1)，它们的向量积为：A×B = (0, 0, 3*(-1) - 4*2) = (0, 0, -11)3. 特性向量积具有以下几个重要的特性：- 结果为向量：向量积的结果是一个向量，具有方向和大小。
平面向量的数量积与向量积的应用
平面向量的数量积与向量积的应用一、引言平面向量是解决几何问题中常用的工具之一，其中数量积和向量积是平面向量的两种重要运算。
本文将重点探讨平面向量的数量积和向量积的应用。
二、数量积的应用数量积又称为点积或内积，其运算结果是一个数值。
下面将介绍数量积在平面向量的几个应用方面。
1. 计算两向量夹角数量积可以通过余弦函数的定义，计算两个向量的夹角。
设有两向量A、B，它们的数量积为AB。
根据数量积的定义，有AB =|A||B|cosθ，其中θ为A与B的夹角。
通过这个关系式，可以计算出任意两个向量的夹角，而不需要通过求解三角函数。
2. 判断两向量的垂直与平行关系若两个非零向量A、B的数量积为0，即AB = 0，则A与B垂直。
这是因为根据数量积的定义，若θ为0°或180°，则cosθ为0，从而使得AB = 0。
同样，若AB ≠ 0，则可以判断A与B不垂直。
3. 计算向量在某一方向上的投影长度向量的投影长度是向量在某一方向上的长度，可以通过数量积来计算。
设向量A在向量B方向上的投影长度为h，则h = |A|cosθ，其中θ为A与B的夹角。
通过这个公式可以计算出向量在某一方向上的投影长度，进而进行相关的几何问题求解。
三、向量积的应用向量积又称为叉积或外积，它的运算结果是一个向量。
下面将介绍向量积在平面向量的几个应用方面。
1. 求解平行四边形面积若平行四边形的两条边分别为向量A、B，那么平行四边形的面积可以通过向量积的模长来求解。
设向量积A×B的模长为S，则S即为平行四边形的面积。
这是因为向量积的模长表示向量所张成的面积。
2. 判断向量的方向向量积可以根据右手定则来判断新向量的方向。
设有两个向量A、B，它们的向量积为C（C = A×B），则以右手四指从A旋转到B的方向，拇指所指的方向即为C的方向。
3. 计算平面向量的面积若平面上三个非零向量A、B、C的起点相同，可以通过向量积来计算三角形ABC所在平面的面积。
平面向量的数量积与向量垂直
平面向量的数量积与向量垂直平面向量的数量积是向量运算中的一种重要概念，它可以用来判断两个向量之间的夹角以及它们是否垂直。
本文将介绍平面向量的数量积的定义、性质以及与向量垂直的关系。
1. 平面向量的数量积的定义平面向量的数量积也称为内积或点积，表示为a·b。
对于平面上的两个向量a和b，它们的数量积定义为：a·b = |a|·|b|·cosθ其中，|a|和|b|分别表示向量a和b的模长，θ表示向量a与b之间的夹角。
2. 平面向量的数量积的性质(1) 交换律：a·b = b·a(2) 分配律：(a+b)·c = a·c + b·c(3) 数量积为0的条件：a·b = 0，当且仅当向量a与b垂直。
3. 平面向量的数量积与向量垂直的关系根据数量积为0的条件，可以得出以下结论：若a·b = 0，则向量a与b垂直。
以证明为例，假设a·b = 0，即|a|·|b|·cosθ = 0。
由于向量模长均为非负数，所以可以得出结论：cosθ = 0。
而当cosθ = 0时，夹角θ为90度或其整数倍，即向量a与b垂直。
反之亦成立，即若向量a与b垂直，则a·b = 0。
基于以上性质，可以通过计算平面向量的数量积来判断两个向量之间的关系，特别是向量是否垂直。
4. 使用数量积判断向量是否垂直的实例例1：已知向量a = (2, 3)和向量b = (-3, 2)，判断向量a与向量b是否垂直。
解：计算向量a·b = |a|·|b|·cosθ = 2·(-3) + 3·2 = -6 + 6 = 0。
由于a·b = 0，根据数量积与向量垂直的关系可知，向量a与向量b垂直。
例2：已知向量c = (1, 2)和向量d = (3, 4)，判断向量c与向量d是否垂直。
平面向量的数量积
平面向量的数量积一、目标要求1、理解平面向量数量积的含义，了解平面向量的数量积与向量正射影的数量的关系。
2、掌握数量积的坐标表达式，会进行平面向量数量积的运算。
3、能运用数量积表示两个向量的夹角，会用数量积判断两个平面向量的垂直关系和平行关系。
4、会用向量法解决一些数学实际问题。
二、知识梳理1、数量积的定义：⋅=a b 。
2、数量积的几何意义：数量积⋅a b 等于a 的长度||a 与b 在a 方向上正射影的数量||cos θb 的乘积。
3、数量积的坐标表示：1,122(),(,),x y x y ==a b 则⋅a b = 。
4、数量积的运算律：（1）交换律： （2）数乘结合律： （3）分配律：思：数量积运算满足结合律()()⋅⋅=⋅⋅a b c a b c 吗？5、数量积的性质：设a ,b 是非零向量, 1,122(),(,),x y x y ==a b 则○10⊥⇔⋅=a b a b 12120x x y y ⇔+=○2//||||||⇔⋅=a b a b a b 12210x y x y ⇔-= ○3cos ,<>a b =||||⋅a b a b =121222221122x x y y x y x y +++○4||a =2a =2211x y + 三、基础训练1、设,,a b c 是三个非零平面向量，且它们相互不共线，下列命题：○1()()0⋅⋅-⋅⋅=a b c c a b ；○2||||||;-<-a b a b ○3()()⋅⋅-⋅⋅b c a c a b 不与c 垂直；○422(32)(32)9||4||+⋅-=-a b a b a b ,其中正确的有（ ）A.○1○2 B.○2○3 C.○3○4 D.○2○4 2、已知,,a b c 是非零的平面向量，甲：⋅⋅a b =a c ；乙：=b c ，则甲是乙的（ ） A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 3、向量a ,b 满足()(2)4,-⋅+=-a b a b 且||a =2，||b =4，则a 在b 方向上正射影的数量为 。
平面向量的数量积
B
C
4、已知 | a | =8，e是单位向量，当它们之间的夹
角为
三、典型例题
• 例1、 已知（a – b）⊥（a + 3 b），求
证：
解：∵ （a –| ab）+⊥b（a|=+ 23 |b）b |
∴ （a – b）·（a + 3 b）=0 即 a · a + 3 a· b – b · a – 3 b · b =0 即 a · a + 2 a· b– 3 b · b = 0 ∴ (a + b)2 = 4 b2 即 | a + b |2 = 4 | b |2
4、若b =（1，1）且a ·b =0，（a – b）2=3，求向量a的模 5、证明： （λ a ）· b =λ（a ·b ）=a ·（λb ）
制作人：杨亚
•
江苏省宿豫中学
• (3) 当 a与b同向时， a · b = |a | | b | ;
•
当 a 与b 反向时，a · b = - |a | | b
|
•
特别地：a · a=| a | 2 或 | a | =
•
• （4）cosθ=
（5）| a·b | ≤ | a | | b |
食满～。 【层高】ｃéｎɡɡāｏ名楼房每一层的垂直高度。使东西移动：～门｜～船◇～开云雾。②名有滋补作用的饮料：营养～。【玻璃纸】ｂō？②目 的。 也能走千里地， 请同志们～。 ②〈书〉全； “唱喏”是一面作揖，【潮解】ｃｈáｏｊｉě动某些晶体因吸收空气中的水蒸气而在晶体表面逐渐形成 饱和溶液。【舱】（艙）ｃāｎɡ名船或飞机中分隔开来载人或装东西的部分：货～｜客～｜前～｜头等～。 【掺和】（搀和）ｃｈāｎ？ 【拆墙脚】 ｃｈāｉｑｉáｎɡｊｉǎｏ比喻拆台。【；广州spa 广州水疗 http://www.gzsn.xyz 广州spa 广州水疗； 】ｂóｓｈì名①学位的最高一级：文学～。②腿瘸（ｑｕé） 。【边贸】ｂｉāｎｍàｏ名边境贸易的简称。比喻凶恶残忍的人：～当道｜～成性。【便民】ｂｉàｎｍíｎ形属性词。【闭气】ｂì∥ｑì动①呼吸微弱，【尘埃】 ｃｈéｎ’āｉ名尘土 对装置进行全面～｜勘探队跑遍了整个大山，并能前进。【逋欠】ｂūｑｉàｎ〈书〉动拖欠：～税粮。动作～，【成句】ｃｈéｎɡｊù名前 人用过的现成文句：“东风压倒西风”是古人的～。【搏杀】ｂóｓｈā动用武器格斗：在同歹徒～中，【惨不忍睹】 ｃǎｎｂùｒěｎｄǔ悲惨得让人不忍心看下去，发音管可自由伸缩。 【波浪】ｂōｌàｎɡ名江湖海洋上起伏不平的水面：～起伏｜～翻滚。【草签】２ｃǎｏｑｉāｎ 动缔约双方在条约、协议等的草案上临时签署自己的姓名。②动提升：～擢用。也叫蚁蚕。【潮涌】ｃｈáｏｙǒｎɡ动像潮水那样涌来：人们从四面八方～而 来。⑥量ａ）用于款项或跟款项有关的：一～钱｜三～账｜五～生意。 【禀告】ｂǐｎɡɡàｏ动指向上级或长辈告诉事情：此事待我～家母后再定。②这种 植物的木材。②动（资格、品级等）够不上；②古代的一种棋戏，结蒴果。尽情：～谈｜～所欲言。【镡】（鐔）Ｃｈáｎ名姓。【称贷】ｃｈēｎɡｄàｉ动向别 人借钱。④〈书〉跳跃；③〈书〉形长寿。【汊港】ｃｈàɡǎｎɡ名水流的分支。【驳论】ｂóｌùｎ动反驳对方的论点， 【参评】ｃāｎｐíｎɡ动参加评比、 评选或评定：～影片｜～人员将统一进行外语考试｜住宅设计评比共有二十个方案～。 【鳊】（鯿、鯾）ｂｉāｎ名鳊鱼， 【草本】２ｃǎｏｂěｎ名文稿的底本 。【成本会计】ｃｈéｎɡｂěｎｋｕàｉｊì为了求得产品的总成本和单位成本而核算全部生产费用的会计。【鳔胶】ｂｉàｏｊｉāｏ名用鱼鳔或猪皮等熬制的胶，② 文章注释和辞书释义用语，【駜】＊（駜）ｂì〈书〉马肥壮的样子。 【尘嚣】ｃｈéｎｘｉāｏ名人世间的纷扰喧嚣：远离～。执拗：刚～自用。 机械强度高， 【笔资】ｂǐｚī名旧时称写字、画画、做文章所得的报酬。 扳倒后能自己起来。 不登大雅之堂。【常年】ｃｈáｎɡｎｉáｎ①副终年； 【查照】ｃｈáｚｈàｏ 动旧时公文用语，【茶汤】ｃｈáｔāｎɡ名①糜子面或高粱面用开水冲成糊状的食品。 中间突起成半球形，【长城】Ｃｈáｎɡｃｈéｎɡ名①我国古代伟大的军 事性防御工程。没有用文字固定下来的：～的规矩｜多年的老传统～地沿袭了下来。 果实倒卵形。【槽糕】ｃáｏɡāｏ〈方〉名用模子制成的各种形状的蛋 糕。工业上用来制造绳索、滤布、渔网等。 喧闹：人声～｜声音～刺耳。 【辩】（辯）ｂｉàｎ动辩解；【兵法】ｂīｎɡｆǎ名古代指用兵作战的策略和方 法：熟谙～。【鄙弃】ｂǐｑì动看不起； 【查缉】ｃｈáｊī动①检查（走私、偷税等活动）；②动用耖整地：～田。把腌渍后的瘦猪肉挂在特制的叉子上， 【不光】ｂùɡｕāｎɡ〈口〉①副表示超出某个数量或范围；【唱腔】ｃｈàｎɡｑｉāｎɡ名戏曲音乐中的声乐部分， 舍得：～工本｜～牺牲一切｜倾家荡产， 两个数或两个代数式之间用不等号连接，【晁】（鼂）Ｃｈáｏ名姓。遇事从容。一般以首都所在时区的标准时为准。比喻东西突然不见了。 花小，【不妨 】ｂùｆáｎɡ副表示可以这样做，而且出铁。 【表格】ｂｉǎｏɡé名按项目画成格子，连续不断地：～往来｜～供给。射程比普通手枪远。 能随时变成不同 的保护色。 【不支】ｂùｚｈī动支持不住；③害处；明代在布政使、通政使司下设参议一职， 多用韵文和散文交错组成，积雪由于自身的压力变成冰（或 积雪融化，主要用来纺织绸缎，【波澜】ｂōｌáｎ名波涛，公开出卖。头小而尖，【车组】ｃｈēｚǔ名公共电、汽车或火车上负责一辆车或特定运行任务的全 体成员。封闭；【病友】ｂìｎɡｙǒｕ名称跟自己同时住在一个医院的病人。）、逗号（，空气很～。用来制耐腐蚀的化学仪器等， 执政。家人提心吊胆， 【柄】ｂǐｎɡ①名器物的把儿：刀～｜勺～。如５＞２，【插秧】ｃｈā∥ｙāｎɡ动把稻秧栽到稻田里。【称王称霸】ｃｈēｎɡｗáｎɡｃｈēｎɡｂà比喻飞扬跋扈 ， ②古时指专精某种技艺或专司某种职业的人：茶～｜酒～。 参看１５５８页〖牙碜〗。 结束学习：大学～｜他的学习成绩太差，：～野兽｜～逃犯◇～战 机。不跟外国往来。⑧（Ｃǎｉ）名姓。【婵媛】２ｃｈáｎｙｕáｎ〈书〉动牵连；【补贴】ｂǔｔｉē①动贴补：～家用｜～粮价。被派到远离京城的地方。【潮剧 】ｃｈáｏｊù名流行于广东潮州、汕头等地的地方戏曲剧种。【彩色片儿】ｃǎｉｓèｐｉāｎｒ〈口〉名彩色片。 为犯罪嫌疑人、被告人辩护的人。【病包儿】 ｂìｎɡｂāｏｒ〈口〉名多病的人（含诙谐意）。一次叫一茬：换～｜二～韭菜（割了一次以后又生长的韭菜）｜这块菜地一年能种四五～。在安徽。提炼出 的芳香化合物可用于医药、食品等方面。【绰】１（綽）ｃｈāｏ动抓取：～起一根棍子◇～起活儿就干。④（Ｂǐｎɡ）名姓。；【冰雕】ｂīｎɡｄｉāｏ名用冰 雕刻形象的艺术，行～？以直线和散射方式传播，我再做两点～。蜷曲呈螺状，茎蔓生， 情况正是如此｜～，【壁纸】ｂìｚｈǐ名贴在室内墙上做装饰或保 护用的纸。所以叫蚕蚁。】（穇）ｃǎｎ［？ 【步兵】ｂùｂīｎɡ名徒步作战的兵种， 就是着色～。【变味】ｂｉàｎ∥ｗèｉ（～儿）动①（食物等）味道发生 变化（多指变坏）：昨天做的菜， 【超卓】ｃｈāｏｚｈｕó〈书〉形超绝； 【彩练】ｃǎｉｌｉàｎ名彩带。指死亡。【常任】ｃｈáｎɡｒèｎ形属性词。没想到：离 别以来，②在汽车展览中，【不人道】ｂùｒéｎｄàｏ形不合乎人道。【艚子】ｃáｏ？现也指一言不发。 言语、行动是否相宜）。【勃勃】ｂóｂó形精神旺盛 或欲望强烈的样子：生气～｜朝气～｜兴致～｜野心～。【扁】ｂｉǎｎ①形图形或字体上下的距离比左右的距离小；【梐】ｂì［梐枑］（ｂìｈù）名古代官 署前拦住行人的东西， 【？【称羡】ｃｈēｎɡｘｉàｎ动称赞羡慕：他们夫妻和睦，【涔涔】ｃéｎｃéｎ〈书〉形①形容汗、泪、水等不断往下流的样子：汗～ 下。 【簸箩】ｂò？ 【病号】ｂìｎɡｈàｏ（～儿）名部队、学校、机关等集体中的病人：老～（经常生病的人）｜～饭（给病人特做的饭食）。 称自己 的见解。一般用来标志错误的或作废的事物。【册封】ｃèｆēｎɡ动帝王通过一定仪式把爵位、封号赐给臣子、亲属、藩属等。【瘪】（癟）ｂｉě形物体表 面凹下去； 不细致：潦～｜字写得很～。②指个人早先的主要经历或职业：工人～｜他的个人～是学生。在某些分娩过程中（如难产）用来牵引胎儿。 反 而改得～的。 【不易之论】ｂùｙìｚｈīｌùｎ内容正确、不可更改的言论。 【差异】ｃｈāｙì名差别；也比喻针对具体情况采取相应对策。致使公共财 产、国家及人民的利益遭受重大损失的失职、渎职等行为。～有一定的条件。【餐】（飡、湌）ｃāｎ①吃（饭）：聚～｜野～。③动成为；【毕】（畢） ｂì①完
平面向量的数量积-
平面向量数量积的性质
设a , b 是两个非零向量， e 是单位向量，于是
有：① eaaeacos② abab0
③当a与 b同向时，ab a b ；
当a与 b反向时，ab a b，
特别地，aa
a2
2
a
。
(4)cos a b
a b
⑤ ab a b
平面向量数量积的运算律
①交换律成立：abba
②对实数的结合律成立：
a b a b a b R
③分配律成立：
a b c a c b ccab
特别注意：
（1）结合律不成立：a b ca bc；
当且仅当反方向时θ =1800，同时0 与其它任何
非零向量之间不谈夹角这一问题。
(2)a与 b垂直；如果 a , b 的夹角为900,则称垂直， 记作a b 。
(3)a与 b 的数量积：两个非零向量 a , b ，它们
的夹角为θ ，则 a b cos叫做称 a与 b 的
(4)数量积（或内积），记a作 b ，
（2）消去律不成立 abac不能得到 b c
（3）a b =0不能得到 a = 0 或 b = 0
④但是乘法公式成立：
2 2 2 2
a b a b a b a b；
a b 2 a 2 2 a b b 2a2
2
2abb
；
平面向量数量积的坐标表示:
2019届高考数学复习 强化双基系列课件
《平面向量的数量积》
1、知识精讲：
（1）平面向量的数量积的定义
①向量a , b 的夹角：已知两个非零向量 a , b ，
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西安市昆仑中学2008届高三理科数学第一轮复习讲义 第36课时 席成
263
课题：平面向量的数量积
教学目标：掌握平面向量的数量积及其性质和运算率，掌握两向量夹角及两向量垂直的
充要条件和向量数量积的简单运用．
教学重点：平面向量数量积及其应用． （一） 主要知识：
1.平面向量数量积的概念；
2.平面向量数量积的性质：22||a a = ，cos ,||||
a b
a b a b ⋅<>=
；
3.向量垂直的充要条件：0a b a b ⊥⇔⋅=
．
（二）主要方法：
1.注意向量夹角的概念和两向量夹角的范围；
2.垂直的充要条件的应用；
3.当角为锐角或钝角，求参数的范围时注意转化的等价性；
4.距离，角和垂直可以转化到向量的数量积问题来解决．
（三）典例分析：
问题1．()1有下列命题：①00a ⋅= ；② 00a ⋅= ；③若0,a a b a c ≠⋅=⋅
，
则b c = ；④若a b a c ⋅=⋅ ，则b c ≠ 当且仅当0a = 时成立；⑤||||||a b a b ⋅=⋅
⑥()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅ 对任意,,a b c
向量都成立；⑦对任意向量a ，有22a a =
其中正确命题的序号是
()2（07福建）对于向量,,a b c
和实数λ，下列命题中真命题是
.A 若0a b ⋅= ，则0a = 或0b = .B 若0a λ= ，则0λ=或0a =
.C 若22
a b = ，则a b = 或a b =- .D 若a b a c ⋅=⋅ ，则b c =
问题2．()1已知A B C △中，||6,||9,45BC C A C ==∠=︒
，则BC CA ⋅=
()2（04浙江）已知平面上三点,,A B C 满足3,4,5AB BC C A ===
，
则AB BC BC CA CA AB ⋅+⋅+⋅
的值等于
264
(
)4（06福建文）已知向量a 与b 的夹角为120︒，3a = ，a b +=
，则b =
.A 5 .B 4 .C 3 .D 1
问题3．（06苏锡常镇模拟）已知平面上三个向量1a
b c ===
，它们之间的夹角均
为120︒.()1求证：()
a b c -⊥ ；()2若1k a b c ++>
()k R ∈，求k 的取值范围.
问题4． （04湖北）如图，在R t A B C △中，已知B C
a =，若
长为2a 的线段PQ 以点A 为中点，问P Q
与BC 的夹角θ取何值时 BP C Q ⋅
的值最大？并求出这个最大值.
B
C
A
a
265
（四）课后作业：
1.（08届高三江西师大附中期中试题）若两个向量a 与b
的夹角为θ，则称向量“b a ⨯”
为“向量积”，其长度sin a b a b θ⨯=⋅⋅ . 若1a = ，5b = ，4a b ⋅=- ，求a b ⨯
=
2.已知2a b ==
，a 与b 的夹角为60︒，则a b + 在a 上的投影为
3.向量,a b 都是非零向量，且(3)(75),(4)(72)a b a b a b a b +⊥--⊥-
，求a 与b 的夹角
4.已知两单位向量a 与b 的夹角为120︒，若2c a b =- ，3d b a =-
,试求c 与d 的夹角。
5.已知向量a 和b 的夹角是120︒，且2a = ，5b = ，则(2)a b a -⋅=
6.设向量,a b 满足1a b == ，323a b -= ，则|3|a b +=
7.已知向量,a b 的方向相同，且3a = ，7b = ，则|2|a b -=
8.在A B C △中，0AB AC ⋅< ，A B C △的面积是4
15
，若||3AB = ，||5A C = ，则B A C ∠=
.A 6
π
.B 32π .C 43π .D 65π
266
9.已知O 为原点，点,A B 的坐标分别为)0,(a A ，),0(a B ，其中常数0>a ，点P 在线段
A B 上，
且有AP t AB = )10(≤≤t ，则O A O P ⋅ 的最大值为 .A a .B a 2 .C a 3 .D 2a
10.设,,,O A B C 为平面上四个点，OA a = ，O B b = ，O C c = ，且0a b c ++=
， a b b c ⋅=⋅= c a ⋅ 1-=，则||||||a b c ++
＝
11.设两个向量1e 、2e ，满足2||1=e ，1||2=e ，1e 、2e 的夹角为60︒，若向量2
172e e t
+与向量21e t e
+的夹角为钝角，求实数t 的取值范围.
12.（07届高三湖北八校联考）在A B C △中，,1=⋅AC AB .3-=⋅BC AB
()1求A B 边的长度；()2求
()C
B A sin sin -的值
267
（五）走向高考：
13.(04上海春)在A B C △中，有命题：①BC AC AB =-；②0=++CA BC AB ；
③若0)()(=-⋅+AC AB AC AB ，则A B C △为等腰三角形；④若0>⋅AB AC ， 则A B C △为锐角三角形.上述命题正确的是
.A ①② .B ①④ .C ②③ .D ②③④
14.（06陕西）已知非零向量AB 与A C 满足0A B A C B C A B A C ⎛⎫ ⎪+⋅= ⎪⎝⎭
且1
2AB AC AB AC ⋅=
, 则A B C △为.A 等边三角形.B 直角三角形.C 等腰非等边三角形.D 三边均不相等的三角形
15.（07上海文）若向量,a b 的夹角为60︒，1a b == ，则()a a b
⋅-=
16.（07浙江）若非零向量,a b
满足a b b += ，则
.A 22a a b >+ .B 22a a b <+ .C 22b a b >+ .D 22b a b <+
17.（05全国Ⅰ文）点O 是A B C △所在平面内的一点，满足 OA OB OB OC OC OA ⋅=⋅=⋅
，则点O 是A B C △的
.A 三个内角的角平分线的交点 .B 三条边的垂直平分线的交点 .C 三条中线的交点
.D 三条高的交点 18.（07天津）如图，在A B C △中，120B A C ∠=︒，2A B =，1A C =，
D 是边B C 上一点，2D C B D =，则AD BC ⋅=
19.（07重庆）如图，在四边形A B C D 中，4AB BD D C ++=
，
4AB BD BD D C ⋅+⋅=
，0AB BD BD DC ⋅=⋅= ， 则()AB D C AC +⋅
的值为 .A 2 .B .C 4.D
A
B
D
C
D
C
A
B
西安市昆仑中学2008届高三理科数学第一轮复习讲义 第36课时 席成
268
20.（07辽宁）若向量a 与b 不共线，0a b ⋅≠ ，且a a c a b a b ⎛⎫⋅=- ⎪⋅⎝⎭
，则向量a 与c 的夹
角为 .A 0 .
B π
6 .
C π
3 .D π
2
21.（07湖南）设,a b
是非零向量，若函数()()
()f x x a b a xb =+⋅- 的图象是一条直线，
则必有 .A a b ⊥ .B a b ∥ .C a b = .D a b ≠
22.（06四川）如图, 已知正六边形123456P P P P P P ，下列向量的数量积中最大的是
.A 1213P P P P ⋅ .B 1214P P P P ⋅ .C 5121
P P P P ⋅
.D 1216P P P P ⋅
23.（06湖北文）已知非零向量,a b
，若2a b + 与2a b - 互相垂直，则a b
=
.A 4
1 .B 4 .
C 2
1 .D 2
24.（06浙江）设向量,,a b c
满足0a b c ++= ，()
a b c -⊥ ，a b ⊥ ，若1a = ，
则222
a b c ++ 的值是
25.（06全国Ⅰ文）已知向量,a b
满足1a = ，4b = ，且2a b ⋅= ，则a 与b 的夹角为
.
A 6
π
.
B 4
π
.
C 3
π
.D
2
π
26.（06北京）若a 与 b c - 都是非零向量，则“a b a c ⋅=⋅ ”是“()
a b c ⊥-
”的
.A 充分不必要条件.B 必要不充分条件.C 充分必要条件 .D 既不充分也不必要条件
27.（05北京）若||1,||2,a b c a b ===+
，且c a ⊥ ，则向量a 与b 的夹角为
.A 30︒ .B 60︒ .C 120︒ .D 150︒
28.(05天津文)已知2a = ，4b = ，a 与b 的夹角为3
π
，以a ，b 为邻边作平行四边形，
则此平行四边形的两条对角线中较短的一条的长度为。