4.5.1 向量的数量积学习目标重点难点1.能记住向量数量积的定义;2.能说出向量数量积的运算律;3.能进行向量数量积的运算,会求两个向量的数量积及夹角.重点:向量数量积的定义及运算;难点:向量数量积的运算;疑点:向量数量积与实数乘法以及向量与实数相乘的区别.1.向量的数量积(1)定义:设 a,b 是任意两个向量,〈a,b〉是它们的夹角,取值范围是[0,π],则定义 a · b = | a || b |cos 〈 a , b 〉 称为 a 与 b 的数量积.(2)两个向量的数量积是实数而不是向量.(3)数量积 a·b 也称为 a 与 b 的内积.(4)数量积 a·b 一定要在 a 与 b 之间用一点“·”表示,因此也称为“点积”或“点乘”,不能将 a·b 写成 a × b 或 ab.(5)向量 a,b 的夹角规定为 a,b 之间所夹的最小非负角,用〈 a , b 〉 表示,其取值范围规定为[0 , π] ,且有〈a,b〉=〈b,a〉.(6)如果 a,b 共线,则有a·b=(7)当 a,b 之中有一个为零时,它们的夹角〈a,b〉没有确定的值,但 a,b 仍有确定的值 0,即 a · b = 0 .预习交流 1向量的数量积是一个实数,它的正负与什么有关?提示:由 a·b=|a||b|cos〈a,b〉知,当 a·b>0 时,〈a,b〉∈;当 a·b<0时,〈a,b〉∈;当 a·b=0 时,〈a,b〉=,因此 a·b 取值的正负由这两个向量的夹角所决定.预习交流 2由 a·b=0 一定能推出 a 或 b 是零向量吗?提示:不一定,当 a·b=0 时,可能有 a≠0,b≠0,而〈a,b〉=,此时 a⊥b.预习交流 3在△ABC 中,与的夹角是什么?与的夹角等于 B 吗?提示:〈,〉=A,但〈,〉≠B,而是〈,〉=π-B,一定要注意向量的方向.2.向量数量积的运算律数量积满足如下的运算律:(1)交换律:a·b=b · a ,对任意向量 a,b 成立;(2)与数乘的结合律:(λa)·b=λ ( a · b ) ,对任意向量 a,b 和实数 λ 成立;(3)分配律(distributive law):(a+a′)·b=a · b + a ′· b ,对任意向量 a,a′,b成立.预习交流 4实数运算中满足消去律,即若 a,b,c 为实数,当 b≠0 时,由 ab=bc 可得 a=c;那么在数量积运算中,当 a,b,c 为向量,且 b≠0 时,由 a·b=b·c 能否可得 a=c?提示:对于向量的数量积,该推理不正确,即 a·b=b·ca=c.由图很容易看出,虽然 a·b=b·c,但 a≠c.预习交流 5向量的数量积运算是...