主页主页一轮复习讲义一轮复习讲义平面向量的数量积主页主页1.平面向量的数量积已知两个非零向量a和b,它们的夹角为θ,则数量叫做a和b的数量积(或内积),记作.规定:零向量与任一向量的数量积为.两个非零向量a与b垂直的充要条件是,两个非零向量a与b平行的充要条件是.要点梳理忆一忆知识要点|a||b|cosθa·b=|a||b|cosθ0a·b=±|a||b|a·b=02.平面向量数量积的几何意义数量积a·b等于a的长度|a|与b在a的方向上的投影的乘积.|b|cosθ主页主页3.平面向量数量积的重要性质(1)e·a=a·e=;(2)非零向量a,b,a⊥b⇔;(3)当a与b同向时,a·b=;当a与b反向时,a·b=,a·a=a2,|a|=;(4)cosθ=;(5)|a·b||a||b|.忆一忆知识要点|a|cosθa·b=0|a||b|-|a||ba·aa·b|a||b|≤4.平面向量数量积满足的运算律(1)a·b=(交换律);(2)(λa)·b==(λ为实数);(3)(a+b)·c=a·c+b·c.b·aλ(a·b)a·(λb)要点梳理主页主页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=,由此得到(1)若a=(x,y),则|a|2=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⇔.忆一忆知识要点x1-x22+y1-y22x1x2+y1yx2+y2x1x2+y1y2=022xy要点梳理主页主页[难点正本疑点清源]1.向量的数量积是一个实数两个向量的数量积是一个数量,这个数量的大小与两个向量的长度及其夹角的余弦值有关,在运用向量的数量积解题时,一定要注意两向量夹角的范围.2.数量积的运算只适合交换律、加乘分配律及数乘结合律,但不满足向量间的结合律,即(a·b)c不一定等于a(b·c).这是由于(a·b)c表示一个与c共线的向量,而a(b·c)表示一个与a共线的向量,而c与a不一定共线.主页主页例1已知a,b是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量c满足(a-c)·(b-c)=0,则|c|的最大值是________.平面向量的数量积的运算平面向量的数量积的运算方法一由题意,得|a|=|b|=1,a·b=0.又(a-c)·(b-c)=0,所以|c|2=c·(a+b)=|c||a+b|·cosθ,其中θ是c与a+b的夹角,所以|c|=|a+b|cosθ=2cosθ.又θ∈[0,π],所以|c|的最大值是2.解析解析方法二设a=(1,0),b=(0,1),c=(x,y),则a-c=(1-x,-y),b-c=(-x,1-y).又(a-c)·(b-c)=0,所以(1-x)·(-x)-y(1-y)=0,从而得到圆:x-122+y-122=12,主页主页所以向量c的起点即坐标原点在这个圆上,终点也在这个圆上.又圆上两点间的最大距离等于圆的直径长,所以|c|的最大值是2.方法三因为(a-c)·(b-c)=0,所以a-c与b-c互相垂直.又a,b是两个互相垂直的单位向量,所以a,b,a-c,b-c构成的四边形是圆内接四边形,c为其对角线.所以当c是直径时,|c|达到最大值,这时圆内接四边形是以a,b为邻边的正方形,所以|c|的最大值是2.答案2主页主页方法一的难点是如何利用条件建立|c|的表达式,突破这一难点的方法就是结合条件利用向量的数量积将|c|用|a+b|cosθ=2cosθ来表示即可.方法二的难点是如何建立c坐标的关系式,要突破这一难点就要先设向量a=(1,0),b=(0,1),c=(x,y),再由条件建立c的坐标的关系式x-122+y-122=12即可.方法三的难点是对向量几何意义的挖掘,突破这一难点,要由条件得出向量c是向量a,b,a-c,b-c构成的圆内接四边形的对角线.探究提高主页主页(1)若向量a的方向是正南方向,向量b的方向是正东方向,且|a|=|b|=1,则(-3a)·(a+b)=______.变式训练1(1)如图所示,由已知,作OA→=a,OB→=b,OA→、OB→的方向分别是正南、正东方向,且|a|=|b|=1,则OC→=-3a的方向是正北方向,|OC→|=|-3a|=3|a|=3,OD→=OA→+OB→=a+b的方向是东南方向,|a+b|=2(四边形OADB是正方形),且OC→与OD→的夹角是∠COD=135°,所以(-3a)·(a+b)=3×2×cos135°=32×-22=-3.解析解析主页主页(2)设BD=a,则BC=3a,作CE⊥BA交的延长线于E,可知∠DAC=∠ACE,在Rt△ABD中,sinB=1BD=1a.在Rt△BEC中,...