2 向量数量积的运算律[课程目标] 1
掌握平面向量数量积的运算律及常用的公式.2.会利用向量数量积的有关运算律进行计算或证明.[填一填]平面向量数量积的运算律(1)交换律:a · b = b · a ;(2)分配律:( a + b )· c = a · c + b · c ;(3)数乘向量结合律:对任意实数 λ,有 λ ( a · b ) = ( λ a )· b = a ·( λ b ) .[答一答]应用两向量数量积运算应避免哪些思维误区
提示:(1)向量的数量积运算不满足消去律.同学们在学习中容易错误地认为:由 b·c=c·a(其中 c≠0),可以约去 c 而得到 b=a
事实上,a 与 b 完全可以方向不同.处理等式 b·c=c·a 的手段是移项提取,即 c·(a-b)=0,所以 c⊥(a-b).(2)向量的数量积运算同样也不满足乘法结合律.由于实数满足(a·b)·c=a·(b·c),从而容易错误地认为向量的数量积也满足结合律(a·b)·c=a·(b·c).可以这样理解:(a·b)·c 是与 c 共线的向量,a·(b·c)是与 a 共线的向量,显然 a 与 c 不一定同向,所以二者一般不相等.类型一 向量数量积的运算律 [例 1] 给出下列结论:① 若 a≠0,a·b=0,则 b=0;②若 a·b=b·c,则 a=c;③(a·b)c=a(b·c);④ a·[b(a·c)-c(a·b)]=0,其中正确结论的序号是________.[解析] 因为两个非零向量 a,b 垂直时,a·b=0,故①不正确;当 a=0,b⊥c 时,a·b=b·c=0,但不能得出 a=c,故②不正确;向量(a·b)c 与 c 共线,a(b·c)与 a 共线,故③不正确;a·[b(a·c)-c(a·b)]=(a·b)(a·c)-(a·c)(a·b)=0,故④正确.[答案] ④向量的数量积 a