第八章 向量的数量积与三角恒等变换8.1 向量的数量积8.1.1 向量数量积的概念[课程目标] 1.理解平面向量数量积的含义.2.体会平面向量的数量积与向量投影的关系.3.提高分析事物间相互联系的能力,培养学科间相互渗透的学习意识.[填一填]1.两个向量的夹角(1)给定两个非零向量 a,b,在平面内任选一点 O,作OA=a,OB=b,则称[0,π]内的∠ AOB 为向量 a 与向量 b 的夹角,记作〈 a , b 〉 .并且有〈a,b〉=〈 b , a 〉 .(2)当〈a,b〉=时,称向量 a 与向量 b 垂直,记作 a ⊥ b .在讨论垂直问题时,规定零向量与任意向量垂直.(3)当〈a,b〉=0 时,a 与 b 同向;当〈a,b〉=π 时,a 与 b 反向;当〈a,b〉=或 a 与 b 中至少有一个为零向量时,a⊥b.2.向量的数量积(内积)(1)当 a 与 b 都是非零向量时,称| a || b |cos 〈 a , b 〉 为向量 a 与 b 的数量积(也称为内积),记作 a·b,即 a·b=| a || b |cos 〈 a , b 〉 .(2)两向量的数量积不是向量而是实数,它可以为正数、零、负数,要注意区分两向量数量积的运算性质与数乘向量、实数乘实数之间的差异.(3)a 与 b 垂直的充要条件是它们的数量积为 0,即 a ⊥ b ⇔ a · b = 0 .3.向量的投影与向量数量积的几何意义(1)设非零向量AB=a,过 A、B 分别作直线 l 的垂线,垂足分别为 A′、B′,则称向量A′B′为向量 a 在直线 l 上的投影向量或投影.(2)如果 a,b 都是非零向量,则称| a |cos 〈 a , b 〉为向量 a 在向量 b 上的投影的数量.(3)向量数量积的几何意义:两个非零向量 a,b 的数量积 a·b,等于 a 在向量 b 上的投影的数量与 b 的模的乘积.4.平面向量的数量积的性质(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 即| a | =;(4)cos〈a,b〉=(|a||b|≠0);(5)|a·b|≤|a||b|.[答一答]1.如何理解平面向量的数量积?提示:(1)此定义式同时也是两向量数量积的计算式.(2)向量的数量积 a·b,不能表示为 a×b 或 ab.(3)两个向量的数量积是一个数量,而不是向量.(4)a·b 的几何意义是:a 的长度与 b 在 a 方向上的射影的数量的乘积或 b 的长度与 a 在 b方向上的射影的数量的乘积.2.怎样确定两向量数量...