平面向量的数量积【考点梳理】1.平面向量的数量积(1)定义: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 叫做 a 与 b的数量积(或内积).规定:零向量与任一向量的数量积为 0.(2)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.2.平面向量数量积的运算律(1)交换律:a·b=b·a;(2)数乘结合律:(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb);(3)分配律:a·(b+c)=a·b+a·c.3.平面向量数量积的性质及其坐标表示设非零向量 a=(x1,y1),b=(x2,y2),θ=〈a,b〉.结论几何表示坐标表示模|a|=|a|=数量积a·b=|a||b|cos θa·b=x1x2+y1y2夹角cos θ=cos θ=a⊥ba·b=0x1x2+ y 1y2= 0 |a·b|与|a||b|的关系|a·b|≤|a||b||x1x2+y1y2|≤·【考点突破】考点一、平面向量数量积的运算【例 1】(1)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AF·BC的值为( )A.- B. C. D.(2)已知点 P 在圆 x2+y2=1 上,点 A 的坐标为(-2,0),O 为原点,则AO·AP的最大值为________.[答案] (1)B (2) 6[解析] (1)如图所示,AF=AD+DF.又 D,E 分别为 AB,BC 的中点,且 DE=2EF,所以AD=AB,DF=AC+AC=AC,所以AF=AB+AC.又BC=AC-AB,则AF·BC=·(AC-AB)=AB·AC-AB2+AC2-AC·AB=AC2-AB2-AC·AB.又|AB|=|AC|=1,∠BAC=60°,故AF·BC=--×1×1×=.故选 B.(2)设 P(cos α,sin α),∴AP=(cos α+2,sin α),∴AO·AP=(2,0)·(cos α+2,sin α)=2cos α+4≤6,当且仅当 cos α=1 时取等号.【类题通法】1.求两个向量的数量积有三种方法:利用定义;利用向量的坐标运算;利用数量积的几何意义.2.解决涉及几何图形的向量数量积运算问题时,可先利用向量的加减运算或数量积的运算律化简再运算.但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.【对点训练】1.线段 AD,BE 分别是边长为 2 的等边三角形 ABC 在边 BC,AC 边上的高,则AD·BE=( )A.- B.C.- D.[答案] A[解析] 由等边三角形的性质得|AD|=|BE|=,〈AD,BE〉=120°,所以AD·BE=|AD||BE|cos〈AD,BE〉=××=-,故选 A.2.已知正方形 ABCD 的边长为 1,点 E 是 AB 边上的动点,则DE·CB的值为________;DE·DC的最大值为_______...