平面向量的数量积的物理背景及其含义黎海珍物理中的数学θFS问题:一辆车在力F的作用下产生位移s,且力F与位移s的夹角为θ,那么力F所做的功W是多少
其中θ是F与S的夹角向量数量积的定义已知两个非零向量a与b,它们的夹角为θ,我们把数量|a||b|cosθ叫做a与b的数量积(或内积),记作a·ba·b=|a||b|cosθ规定:零向量与任一向量的数量积为0
注意:向量的数量积是分类定义的
a·b=|a||b|cosθ数量积概念的注意点(1)两个向量的数量积a·b是一个实数,不是向量(2)书写:写成ab;中间的符号“·”在向量运算中不是乘号,既不能省略,也不能用“×”代替
(3)a·b的大小由|a|、|b|与cosθ三者共同决定,但a·b符号由cos的符号所决定
数量积的几何意义OA=a,OB=b,过点B作BB1垂直于直线OA,垂足为B1,则OB1=|b|cosθ
|b|cosθ叫做向量b在a方向上的投影
投影也是一个数量,不是向量;OABθ|b|cosθabB1数量积的几何意义OBAθ当θ=90°,投影|b|cosθ=0OBAθB1ab当θ为锐角时,投影|b|cosθ>0;OBAθB1当θ为钝角时,投影|b|cosθ