浙江省富阳市第二中学高三数学平面向量的数量积复习课件
合集下载
平面向量的数量积课件-2025届高三数学一轮复习
平面向量数量积的概念及运算,与长度、夹角、平行、垂直有关的问
预测 题以及平面向量数量积的综合应用仍是考查的热点,会以选择题或填
空题的形式出现.
必备知识·逐点夯实
知识梳理·归纳
1.向量的夹角
∠AOB
已知两个非零向量a和b,作=a,=b,则________叫做a与b的夹角
定义
范围
0≤θ≤π
设θ是a与b的夹角,则θ的取值范围是_______
道夹角和模的不共线向量为基底来表示要求的向量,再结合运算律展开求解;
(2)当已知向量的坐标或可通过建立平面直角坐标系表示向量的坐标时,可利用
坐标法求解;
(3)利用向量数量积的几何意义求解.
对点训练
1.(2022·全国乙卷)已知向量a,b满足|a|=1,|b|= 3,|a-2b|=3,则a·b=(
A.-2
24 1
θ=
=
= ,
|||| 12×8 4
所以向量a在向量b上的投影向量为|a|cos
1 1 3
θ· =12× × b= b.
||
4 8 8
3
b
8
.
2.(2023·衡阳模拟)平面向量a⊥b,已知a=(6,-8), =5,且b与向量(1,0)的夹角是钝
角.则b在向量(1,0)上的投影向量为(
(4)向量a与b夹角为θ,a在b上的投影向量为(|a|cos
θ) .(
||
√
)
2.(必修第二册P36练习T1·
变条件)已知a=(-1,t-1),b=(3,2),且 2 + =3,则t=(
A. 2
B. 3
C.± 2
D.±
2
2
浙江高考数学一轮复习第六章平面向量复数6.3平面向量的数量积课件
2 解析 由题意知 S=|α||β|sin θ=12≤sin θ,
∵θ∈[0,π],∴θ∈π6,56π.
(2)(2018·浙江金华名校统考)已知向量 a,b 是夹角为π3的单位向量,当实数 λ≤
-1 时,向量 a 与向量 a+λb 的夹角的取值范围是
A.0,π3 C.23π,π
√B.若θ确定,则|b|唯一确定
C.若|a|确定,则θ唯一确定 D.若|b|确定,则θ唯一确定
解析 |b+ta|2=b2+2a·b·t+t2a2
=|a|2t2+2|a|·|b|cos θ·t+|b|2.
因为|b+ta|min=1,
4|a|2·|b|2-4|a|2·|b|2cos2θ
所以
4|a|2
=|b|2(1-cos2θ)=1.
所以向量 a,b 的夹角为23π,故选 C.
(2)已知 e1,e2 是互相垂直的单位向量.若 3e1-e2 与 e1+λe2 的夹角为 60°,则
3 实数 λ 的值是__3__.
解析 由题意知|e1|=|e2|=1,e1·e2=0,
| 3e1-e2|= 3e1-e22= 3e21-2 3e1·e2+e22= 3-0+1=2.
123456
2 题型分类 深度剖析
PART TWO
自主演练
题型一 平面向量数量积的基本运算
1.已知a=(x,1),b=(-2,4),若(a+b)⊥b,则x等于
A.8
B.10
C.11
解析 ∵a=(x,1),b=(-2,4), ∴a+b=(x-2,5), 又(a+b)⊥b, ∴(x-2)×(-2)+20=0, ∴x=12.
即3132aa22++bb22++119930aa··bb==4235,,
∵θ∈[0,π],∴θ∈π6,56π.
(2)(2018·浙江金华名校统考)已知向量 a,b 是夹角为π3的单位向量,当实数 λ≤
-1 时,向量 a 与向量 a+λb 的夹角的取值范围是
A.0,π3 C.23π,π
√B.若θ确定,则|b|唯一确定
C.若|a|确定,则θ唯一确定 D.若|b|确定,则θ唯一确定
解析 |b+ta|2=b2+2a·b·t+t2a2
=|a|2t2+2|a|·|b|cos θ·t+|b|2.
因为|b+ta|min=1,
4|a|2·|b|2-4|a|2·|b|2cos2θ
所以
4|a|2
=|b|2(1-cos2θ)=1.
所以向量 a,b 的夹角为23π,故选 C.
(2)已知 e1,e2 是互相垂直的单位向量.若 3e1-e2 与 e1+λe2 的夹角为 60°,则
3 实数 λ 的值是__3__.
解析 由题意知|e1|=|e2|=1,e1·e2=0,
| 3e1-e2|= 3e1-e22= 3e21-2 3e1·e2+e22= 3-0+1=2.
123456
2 题型分类 深度剖析
PART TWO
自主演练
题型一 平面向量数量积的基本运算
1.已知a=(x,1),b=(-2,4),若(a+b)⊥b,则x等于
A.8
B.10
C.11
解析 ∵a=(x,1),b=(-2,4), ∴a+b=(x-2,5), 又(a+b)⊥b, ∴(x-2)×(-2)+20=0, ∴x=12.
即3132aa22++bb22++119930aa··bb==4235,,
平面向量的数量积复习ppt课件
即x2 y2 3 x 0
所以点P的横坐标的取值范围为 0 x 3
11
小结
1.本节课主要复习了平面向量数量积定义、性质、 运算律、几何意义及其在物理学上的应用。
2.利用平面向量的数量积运算来解决一些实际 问题.
12
四、能力训练
1.已知a2
2
1, b
4,
a
b
a
0,则a与b的夹角是:
A.90 B.60 C.120 D.150
3. AB与AD的夹角是60, AB与DA的夹角是120 方向确定其夹角。
AB DA AB DA cos120 4 3 1 6 2
8
例2、 已知a 5, b 4,且a与b夹角为60,问k为何值时,
使 ka b a 2b
解: ka b a 2b ka b a 2b 0
且a b b c c d d a,试判断四边形ABCD的形状特征.
6.若a cos,sin ,b cos ,sin ,且 ka b 3 a kb k 0
1用k表示数量积a b
2求a b的最小值,并求此时a与b的夹角.
13
例4.已知两点M 1,0, N 1,0,且点P使MP MN, PM PN, NM NP
A
ab ba
数量积a b等于a的长度 a 与b在a的方向上的投影数量 b cos的乘积.
3、数量积的物理意义:F
S
F cos
如果一个物体在力 F的作用下产生位移 s, 那么力F所做的功 W
可用公式计算 : W F S | F || S | cos
4
4、数量积的主要性质及其坐标表示:
设a, b是两个非零向量
A.a b 1
2
2
高三数学第5章_平面向量的数量积复习课件
解答] → 变式题 2 [解答 (1)AB=(3,5),AC= (-1,1), 解答 ,→ - , 求两条对角线长即为求|AB → 与 → → 求两条对角线长即为求 → +AC|与|AB-AC|. → → 由AB+AC=(2,6),得|AB+AC|=2 10; , → →= ; → → 由AB-AC=(4,4),得|AB-AC|=4 2. , → →= → - ,- (2)OC=(-2,- , ,-1), → → → → → → ∵(AB-tOC)·OC=AB·OC-tOC2, → → =-11, → 易求AB· OC=- ,OC2=5, , 11 所以由(AB → → 所以由 → -tOC)·OC=0 得 t=- . =- 5
小试高考题
(2011上海,理11)在正三角形ABC中,D是 15 BC上的点. 若AB=3,BD=1, 则
uuu uuu r r AB AD=
2
→= ,→ [2011·海淀期中 在矩形 ABCD 中,|AB|=2,|AD 海淀期中] 海淀期中 |=1,且点 E,F 分别是边 BC,CD 的中点,则(AE+AF)·AC= =, , , 的中点, → → → ________.
变式题
→ → [解答 (1)因为 +c)BC·BA+cCA·CB=0,所以 解答] 因为(2a+ → → 解答 因为 ,所以(2a
+c)accosB+cabcosC=0, + = , 即(2a+c)cosB+bcosC=0. + + = 根据正弦定理得(2sinA+sinC)cosB+sinBcosC=0, + 根据正弦定理得 + = , 所以 2sinAcosB+sin(C+B)=0, + + = , 1 2π 即 cosB=-2,所以 B= 3 . =- = 2 2 2
浙江省富阳市第二中学高三数学《平面向量的数量积》复习课件
练习2:
1.已知 2a-b=(-1, 3),c=(1, 3),且 a·c=3,|b|=4,
则 b 与 c 的夹角为___6__0_°__.
2.已知|a|=5,|b|=4,且a与b的夹角为60°,则当向
14
量ka-b与a+2b垂直时,k=________.
15
3. 若平面向量α,β满足|α|=1,|β|≤1,且以向量α,β为邻边的 平行四边形的面积为0.5,则α与β的夹角的取值范围是 。
答案: 3
要点回顾:
一、两个向量的夹角 1.定义
已知两个非零向量 a 和 b, 作 OA=a, OB =b,则
θ ∠AOB= 叫做向量 a 与 b 的夹角.
2.范围 向量夹角θ的范围是 0°≤θ≤180° ,a与b同向时, 夹角θ= 0°;a与b反向时,夹角θ= 180.°
3.向量垂直 如果向量a与b的夹角是 90°,则a与b垂直,记作 a⊥b.
③(a-b)2=a2-2a·b+b2;④若a2=a·b,则a=b,其中正
确的个数有 A.1
B.2
(B )
C.3
D.4
2.已知向量a=(1,-3),b=(4,6),c=(2,3),则a(b·c)等于
A.(26,-78)
B.(-28,-42)
(A )
C.-52
D.-78
例 2.已知|a|=4,|b|=3,(2a-3b)·(2a+b)=61. (1)求 a 与 b 的夹角 θ; (2)若 AB=a, BC =b,求△ABC 的面积.
[ , 5 ] 66
例3.已知向量a、b满足|a|=4,|b|=8,a与b的夹角是120°.
(1)计算:①|a+b|,②|4a-2b|; (2)当k为何值时,(a+2b)⊥(ka-b)?
高三复习课平面向量的数量积课件
忽视向量夹角
总结词
在计算平面向量的数量积时,学生常常会忽视向量夹角的影响。
详细描述
向量夹角是计算数量积的重要因素之一,夹角余弦值直接影响着数量积的结果。 如果学生忽视了夹角,就会导致计算结果不准确。因此,在计算数量积时,学生 需要特别注意夹角的取值范围和符号。
忽视向量模长的影响
总结词
在计算平面向量的数量积时,学生常常会忽视向量模长的影响。
公式
数量积的公式为 $|vec{a} cdot vec{b}| = |vec{a}| times |vec{b}| times |cos theta|$,其中 $theta$ 是向量 $vec{a}$ 和 $vec{b}$ 之间的夹角。
几何意义
几何意义
平面向量的数量积表示向量 $vec{a}$ 和 $vec{b}$ 在垂直方向上 的投影的模长之积。
02
平面向量的数量积运算
线性运算
线性运算包括加法、 数乘和向量的线性组 合等基本运算。
线性运算的性质包括 向量共线定理、向量 模的性质等。
向量加法满足交换律 和结合律,数乘满足 分配律。
数量积的坐标表示
数量积的坐标表示是通过向量的坐标来计算两个向量的数量积。
设向量$overset{longrightarrow}{a} = (x_{1},y_{1})$,$overset{longrightarrow}{b} = (x_{2},y_{2})$,则$overset{longrightarrow}{a} cdot overset{longrightarrow}{b} = x_{1}x_{2} + y_{1}y_{2}$。
高三复习课平面向量的数量积课 件
contents
目录
2020届浙江高三数学总复习课件:平面向量的数量积及应用
(A) π 6
(B) π 4
(C) π 3
解析:因为 a⊥(a-b),
(D) 2π 3
所以 a·(a-b)=a2-a·b=1- 2 cos <a,b>=0,
所以 cos <a,b>= 2 , 2
又因为<a,b>∈[0,π],所以<a,b>= π . 4
故选 B
B)
2.(2018·浙江台州期末统考)设非零向量a,b,则“a,b的夹角为锐角”是
叫做a
规定:零向量与任一向量的数量积为 0 . 两个非零向量a与b垂直的充要条件是 a·b=0 .
3.平面向量数量积的几何意义 数量积a·b等于a的长度|a|与b在a的方向上的投影 |b|cos θ
的乘积.
拓展空间
1.概念理解 (1)在平面图形中运算向量的数量积要注意向量夹角的取值,注意区分平面图 形中的角和向量夹角的区别. (2)理解数量积的概念可以和物理中功的公式相联系,加深对概念的理解. (3)向量a与b的夹角为锐角⇔a·b>0且a与b不共线,a,b夹角为钝角⇔a·b<0且a 与b不共线. 2.与数量积的定义 有关的结论
方向比努力更重要
学法指导
1.善于利用平面几何的知识解决 数量积的问题,把握住运算数量 积的几种常见方式. 2.数量积的定义是推导其他性质 的关键,注意夹角的定义.
知识链条完善
把散落的知识连起来
一、数量积的定义及意义 1.向量的夹角 (1)定义
网络构建
已知两个非零向量 a 和 b,作 OA =a, OB =b,如图所示,则∠AOB=θ 叫做向量 a 与 b 的夹角,也可记作<a,b>=θ .
【例 1】 (2018·天津卷)在如图的平面图形中,已知 OM=1,ON=2,∠MON=120°, BM = 2 MA , CN =2 NA ,则 BC · OM 的值为( )
高三高考数学复习课件5-3平面向量的数量积
-2 5×2
=- 2
10 10 .
【答案】
-
10 10
题型二 平面向量数量积的应用 角度一 求向量的模
π 【例 2】(1)(2018·西安模拟)已知平面向量 a,b 的夹角为 6 , 且|a|= 3,|b|=2,在△ABC 中,A→B=2a+2b,A→C=2a-6b,D 为 BC 的中点,则|A→D|=________.
=2(x2+y2- 3y)
=2x2+y-
232-34≥2×-34=-32.
当且仅当 x=0,y= 23时,P→A·(P→B+P→C)取得最小值,最小
值为-23.
故选 B.
方法二 (几何法) 如图②所示,P→B+P→C=2 P→D(D 为 BC 的中点),则P→A·(P→B+ P→C)=2 P→A·P→D.
以 a·b=1,设向量 a 与向量 b 的夹角为 θ,由 cos
θ=|aa|··|bb|=
1 2
=
22,可得
π θ= 4 ,即向量
a
与
b
π 的夹角为 4 .
(2)由已知得,a·(a-2b)=0,∴cos〈a,b〉=2||aa|||2b|=12, π
∵0≤〈a,b〉≤π,∴〈a,b〉= 3 . ππ
π 【解析】 因为 a 在 b 方向上的投影为|a|cos〈a,b〉= 2cos 3
=
22.故填
2 2.
【答案】
2 2
题型一 平面向量数量积的运算
【例 1】 (2017·全国Ⅱ卷)已知△ABC 是边长为 2 的等边三角
形,P 为平面 ABC 内一点,则P→A·(P→B+P→C)的最小值是( )
A.-2
即 2a-3b 与 c 反向.
必修4高三数学第2章 平面向量向量的数量积复习课件.
求 (1) a ·b;(2) a ·( a + b ) ;(3) (2a-b )·( a +3 b ).
(1) 12 ; (2) 28; (3) -16.
10
3.已知向量 a 与 b的夹角为θ,| a |=2,| b |=3, 分 别在下列条件求 a ·b : (1)θ=1350; (2) a // b ; (3) a ⊥b .
真 假
| a·b |=|a||b|·|cosθ|≤| a|| b|, 这里θ是a与b的夹角,只
有θ=0或θ=π时,才有| a ·b |=| a |·| b |; 9
⑩对任意向量 a,b,c 都有(a·b) c=a (b·c);假 ⑩举反例如下: 已知| a |=1,| b |=1,| c |= 2 , a 与 b夹角是600,b与 c 夹角是450,则: (a ·b )·c=(| a || b| cos600)·c= c, a·( b ·c)=(| b || c |cos450)·a =a 而 c ≠ a,故 ( a · b )· c≠ a · ( b · c ). 对于⑩若 a 与 c 共线,记 a=λc. 则
特别地,a ·a=| a |2或 | a |= a a
2
a
| a | x2 y2 . AB= (x1 x2 )2 (y1 y2 )2
④ cos a b
cos
x1x2 y1y2
.
|a||b|Байду номын сангаас
x12 +y12
x
2 2
+y22
⑤|a ·b|≤| a | | b |
a 的长度| a |与 b 在 a 方向上投影| b| cosθ的乘积;
或等于b 的长度| b |与 a 在 b方向上投影| a | cosθ的
高中数学(人教A版浙江)一轮参考课件5.3 平面向量的数量积ppt版本
=
1 2
������������
=
12(b-a),
������������
=
3 2
������������
=
34(b-a),������������
=
������������
+
������������ =-12a+34(b-a)=-54a+34b.
故������������
·������������ =-54a·b+34b2=-58
-8-
考点一
考点二
考点三
平面向量数量积的运算(考点难度★★)
例 1(1)(2016·天津高考)已知△ABC 是边长为 1 的等边三角形,
点 D,E 分别是边 AB,BC 的中点,连接 DE 并延长到点 F,使得 DE=2EF,
则������������ ·������������的值为( B )
A.-58
是
(-∞,-6)∪
-6,
3 2
.
解析:由 a·b<0,即 2λ-3<0,解得 λ<32.
由 a∥b,得 6=-λ,即 λ=-6.因此 λ<32,且 λ≠-6.
知识梳理
-7-
知识梳理 双击自测
自测点评 1.对于两个非零向量a与b,由于当θ=0°时,a·b>0,所以a·b>0是两 个向量a,b夹角为锐角的必要而不充分条件;a·b=0也不能推出a=0 或b=0,因为a·b=0时,有可能a⊥b. 2.在实数运算中,若a,b∈R,则|ab|=|a|·|b|;若a·b=a·c(a≠0),则b=c. 但对于向量a,b却有|a·b|≤|a|·|b|;若a·b=a·c(a≠0),则b=c不一定成立. 原因是a·b=|a||b|cos θ,都是cos θ “惹的祸”. 3.向量数量积的运算不满足乘法结合律,即(a·b)·c不一定等于 a·(b·c),这是由于(a·b)·c表示一个与c共线的向量,而a·(b·c)表示一 个与a共线的向量,而c与a不一定共线.
高中数学复习课件-平面向量的数量积
2.5.1 平面向量的 数量积及运算律
授课人:钟海荣
1.向量的夹角
两个非零向量 a 和 b ,作 OA a,OB b ,
则 AOB (0 180 ) 叫做向量 a和b 的夹角.
B
b
b
注意:在两向量的夹 角定义中,两向量必
须是同起点的。
a
O
A
a
B
a
ObB
0
a 与 b同向
a
A Bb O
为B1 , 则
b cos
OB1 b
叫做向量
cos ,
b在 a 方向上的投影
b
a cos
叫做向量 a 在 b 方向上的投影O
B
B
a
B B1 A
b
b
B
b
O
a B1 A
θ为锐角时,
B1 O
aA
θ为钝角时,
O(B1 ) a
A
θ为直角时,
| b | cosθ>0
| b | cosθ<0
| b | cosθ=0
练例习1、: 已知 a ,b ,a,b求a b
号由谁确定?何 时为正、0、负?
(1)、a 4,b e为1,单a,位b向量60,oa; e ;2
(2)、a 4, b 2, aa,bb ; 0
2
(3)、a 5, b 5,aa,/b/b 0; 25
((44)、a 55,, bb 44,,aab,=b-10,1求20ao ,b -10
10
例题讲解
例4.已知正三角形ABC的边长为1,求(1)AB • AC
(2)AB • BC (3)BC • AC
A
(1) AB • AC AB AC cos60 1
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
=2,则|2a-b|=
(B )
A.0
B.2 2
C.inθ),b=( 3,-1),则|2a-b|
的最大值,最小值分别是
A.4,0
B.16,0
(A )
C.2,0
D.16,4
4.已知向量a=(-3,2),b=(2,1),c=(3,-1),t∈R. (1)求|a+tb|的最小值及相应的t值; (2)若a-tb与c共线,求实数t.
练习2:
1.已知2a-b=(-1, 3),c=(1, 3),且a·c=3,|b|=4,
则b与c 的夹角为___6_0_°__._
2.已知|a|=5,|b|=4,且a与b的夹角为60°,则当向
14
量ka-b与a+2b垂直时,k=________.
15
3. 若平面向量α,β满足|α|=1,|β|≤1,且以向量α,β为邻边的 平行四边形的面积为0.5,则α与β的夹角的取值范围是 。
1.a·b= a1b1+a2b2 .
2.a⊥b? a1b1+a2b2=0 .
3.|a|= a21+a22 . a1b1+a2b2 4.cos〈a,b〉= a21+a22 b21+b22 .
疑点探究:
1.向量b在向量a上的投影是向量吗?
答案:不是,向量b在向量a上的投影是一个数量 |b|cosθ,它可以为正,可以为负,也可以为 0.
三、向量数量积的性质 1.如果e是单位向量,则a·e=e·a=|a|cos〈a,e〉.
2.a⊥b? a·b=0 且a·b=0? a⊥b. 3.a·a=|a|2 ,|a|=__a_·_a__.
a·b 4.cos〈a,b〉=|a||b| . 5.|a·b|≤ |a||b|.
四、数量积的坐标运算 设a=(a1,a2),b=(b1,b2),则
平面向量的数量积
真题再现:
1.(2010·湖南高考)若非零向量a,b满足|a|=|b|,(2a+
b)·b=0,则a与b的夹角为 答案:C
()
A.30°
B.60°
C.120°
D.150°
2.(2010·江西高考)已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2, a与b的夹角为60°,则|a-b|=________.
答案: 3
要点回顾:
一、两个向量的夹角 1. 定义
已知两个非零向量 a 和 b, 作 OA = a, OB = b,则
θ ∠ AOB = 叫做向量 a 与 b 的夹角.
2.范围 向量夹角θ的范围是 0°≤θ≤180° ,a与b同向时, 夹角θ= 0°;a与b反向时,夹角θ= 180.°
3.向量垂直 如果向量a与b的夹角是 90°,则a与b垂直,记作 a⊥b.
[? , 5? ]
66
例3.已知向量a、b满足|a|=4,|b|=8,a与b的夹角是120°.
(1)计算:①|a+b|,②|4a-2b|; (2)当k为何值时,(a+2b)⊥(ka-b)?
?
?2
| a |? a
练习3:
1.(2010·重庆高考)已知向量 a,b 满足 a·b=0,|a|=1,|b|
(B )
C.3
D.4
2.已知向量a=(1,-3),b=(4,6),c=(2,3),则a(b·c)等于
A.(26,-78)
B.(-28,-42)
(A )
C.-52
D.-78
例 2.已知|a|=4,|b|=3,(2a-3b)·(2a+b)=61. (1)求 a 与 b 的夹角 θ; (2)若 AB =a, BC =b,求△ABC 的面积.
2.根据向量数量积的运算律,判断下列结论是否成立.
①a·b=a·c,则b=c吗? ②(a·b)·c=a·(b·c)吗?
结论都错。
1.已知向量a,b有下列结论:①|a|2=a2;②(a·b)2=a2·b2;
③(a-b)2=a2-2a·b+b2;④若a2=a·b,则a=b,其中正
确的个数有 A.1
B.2
二、平面向量数量积 1.a,b是两个非零向量,它们的夹角为θ,则数|a||b|·cosθ
叫做a与b的数量积,记作a·b,即a·b=|a||b|·cosθ . 规定0·a=0. 当a⊥b时,θ=90°,这时a·b= 0.
2.a·b的几何意义 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.