2.3.1 向量数量积的物理背景与定义课堂探究探究一 与数量积有关命题的判断两向量方向相同时,夹角为 0(或 0°);而反向时,夹角为 π(或 180°);两向量垂直时,夹角为 (或 90°),因此当两向量共线时,夹角为 0 或 π,反过来,若两向量的夹角为 0 或 π,则两向量共线. 【例 1】 已知 a,b,c 是三个非零向量,则下列命题中正确命题的个数为( )①|a·b|=|a|·|b|⇔a∥b;②a,b 反向⇔a·b=-|a|·|b|;③a⊥b⇔|a+b|=|a-b|;④|a|=|b|⇔|a·c|=|b·c|.A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个解析:需对以上四个命题逐一判断,依据有两条,一是向量数量积的定义;二是向量加法与减法的平行四边形法则.①中因为 a·b=|a|·|b|·cos θ,所以由|a·b|=|a|·|b|及 a,b 为非零向量可得|cos θ|=1,所以 θ=0 或 π,所以 a∥b,且以上各步均可逆,故命题①是真命题;②中若 a,b 反向,则 a,b 的夹角为 π,所以 a·b=|a|·|b|cos π=-|a|·|b|,且以上各步均可逆,故命题②是真命题;③中当 a⊥b 时,将向量a,b 的起点确定在同一点,以向量 a,b 为邻边作平行四边形,则该平行四边形必为矩形,于是它的两对角线长相等,即有|a+b|=|a-b|.反过来,若|a+b|=|a-b|,则以 a,b为邻边的四边形为矩形,所以有 a⊥b,因此命题③是真命题;④中当|a|=|b|但 a 与 c 的夹角和 b 与 c 的夹角不等时,就有|a·c|≠|b·c|,反过来由|a·c|=|b·c|也推不出|a|=|b|.故命题④是假命题.答案:C探究二 求向量的正射影或数量积向量的数量积和正射影都是一个实数,它可正、可负,也可为零,其符号取决于两向量之间的夹角.因此在正确理解正射影及数量积定义的同时,找准两个向量之间的夹角是关键,确定两个向量的夹角时,一定要注意“共起点”这一前提条件.【例 2】 如图所示,在▱ABCD 中,||=4,||=3,∠DAB=60°,求:(1)·;(2)·;(3)·;(4)在方向上的正射影.解:(1)因为∥,且方向相同,所以与的夹角是 0°,所以·=||||cos 0°=3×3×1=9.(2)因为∥,且方向相反, 所以与的夹角是 180°,所以·=||||cos 180°=4×4×(-1)=-16.(3)因为与的夹角为 60°,所以与的夹角为 120°,所以·=||||cos 120°=4×3×=-6.(4)因为与的夹角为 60°,而与方向相反,所以与的夹角为120°,所以在方向上的正射影为||cos 120°=4×=-2.反思 两向量...