2018版高考数学大一轮复习第五章平面向量5.3平面向量的数量积教师用书文北师大版INCLUDEPICTURE"E:\\莫成程\\2017\\一轮\\数学\\北师\\文\\WORD\\基础知识自主学习.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"../../看北师大ppt/word/基础知识自主学习.TIF"\*MERGEFORMATINCLUDEPICTURE"E:\\莫成程\\2017\\一轮\\数学\\北师\\文\\WORD\\知识梳理-3.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"../../看北师大ppt/word/知识梳理-3.TIF"\*MERGEFORMAT1.向量的夹角已知两个非零向量a和b,作OA=a,OB=b,则∠AOB=θ(0°≤θ≤180°)叫作向量a与b的夹角.2.平面向量的数量积定义已知两个向量a和b,它们的夹角为θ,我们把|a||b|·cosθ叫作a与b的数量积(或内积),记作a·b几何意义a与b的数量积等于a的长度|a|与b在a方向上射影|b|cosθ的乘积,或b的长度|b|与a在b方向上射影|a|cosθ的乘积3.平面向量数量积的性质设a,b都是非零向量,e是单位向量,θ为a与b(或e)的夹角.则(1)e·a=a·e=|a|cosθ.(2)a⊥b⇔a·b=0.(3)当a与b同向时,a·b=|a||b|;当a与b反向时,a·b=-|a||b|.特别地,a·a=|a|2或|a|=.(4)cosθ=.(5)|a·b|≤|a||b|.4.平面向量数量积满足的运算律(1)a·b=b·a;1(2)(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb)(λ为实数);(3)a·(b+c)=a·b+a·c.5.平面向量数量积有关性质的坐标表示设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=x1x2+y1y2,由此得到(1)若a=(x,y),则|a|2=x2+y2或|a|=.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B两点间的距离AB=|AB|=.(3)设两个非零向量a,b,a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a⊥b⇔x1x2+y1y2=0.(4)若a,b都是非零向量,θ是a与b的夹角,则cosθ==.【知识拓展】1.两个向量a,b的夹角为锐角⇔a·b>0且a,b不共线;两个向量a,b的夹角为钝角⇔a·b<0且a,b不共线.2.平面向量数量积运算的常用公式(1)(a+b)·(a-b)=a2-b2.(2)(a+b)2=a2+2a·b+b2.(3)(a-b)2=a2-2a·b+b2.【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)向量在另一个向量方向上的射影为数量,而不是向量.(√)(2)两个向量的数量积是一个实数,向量的加、减、数乘运算的运算结果是向量.(√)(3)由a·b=0可得a=0或b=0.(×)(4)(a·b)c=a(b·c).(×)(5)两个向量的夹角的范围是[0,].(×)INCLUDEPICTURE"E:\\莫成程\\2017\\一轮\\数学\\北师\\文\\WORD\\考点自测-3.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"../../看北师大ppt/word/考点自测-3.TIF"\*MERGEFORMAT1.(教材改编)已知向量a=(2,1),b=(-1,k),a·(2a-b)=0,则k等于()A.-12B.6C.-6D.122答案D解析 2a-b=(4,2)-(-1,k)=(5,2-k),由a·(2a-b)=0,得(2,1)·(5,2-k)=0,∴10+2-k=0,解得k=12.2.(2016·南宁质检)已知向量a与b的夹角为30°,且|a|=1,|2a-b|=1,则|b|等于()A.B.C.D.答案C解析由题意可得a·b=|b|cos30°=|b|,4a2-4a·b+b2=1,即4-2|b|+b2=1,由此求得|b|=,故选C.3.(2016·银川调研)若平面四边形ABCD满足AB+CD=0,(AB-AD)·AC=0,则该四边形一定是()A.直角梯形B.矩形C.菱形D.正方形答案C解析由AB+CD=0得平面四边形ABCD是平行四边形,由(AB-AD)·AC=0得DB·AC=0,故平行四边形的对角线垂直,所以该四边形一定是菱形,故选C.4.(2016·北京)已知向量a=(1,),b=(,1),则a与b夹角的大小为________.答案解析设a与b的夹角为θ,则cosθ====,又因为θ∈[0,π],所以θ=.5.(2016·厦门模拟)设x∈R,向量a=(x,1),b=(1,-2),且a⊥b,则|a+b|=________.答案解析 a⊥b,∴a·b=0,即x-2=0,∴x=2,∴a=(2,1),∴a2=5,b2=5,∴|a+b|====.INCLUDEPICTURE"E:\\莫成程\\2017\\一轮\\数学\\北师\\文\\WORD\\题型分类深度剖析.tif"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"../../看北师大ppt/word/题型分类深度剖析.tif"\*MERGEFORMAT3题型一平面向量数量积的运算例1(1)(2016·天津)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...