第 29 讲 平面向量的数量积及应用【学习目标】 1.理解平面向量数量积的含义及其物理意义. 2.了解平面向量的数量积与向量投影的关系. 3.掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量数量积的运算. 4.能运用数量积表示两个向量的夹角及判断两个平面向量的垂直关系. 5.会用向量方法解决一些简单的平面几何问题及力学问题. 【基础检测】 1.若向量 a,b,c 满足 a∥b 且 a⊥c,则 c·(a+2b)=( ) A.4 B.3 C.2 D.0 D 【解析】 a∥b,a⊥c,∴b⊥c
∴a·c=0,b·c=0
c·(a+2b)=a·c+2b·c=0+0=0
2.已知向量 a 和 b 的夹角为 120°,|a|=1,|b|=3,则|a-b|=( ) A
13 B.2 3 C
15 D.4 A 【解析】|a-b|2=(a-b)2=|a|2+|b|2-2a·b=13, 故|a-b|= 13
3.若 e1,e2 是夹角为π3的单位向量,且 a=2e1+e2, b=-3e1+2e2,则 a·b 等于________. -72 【解析】a·b=(2e1+e2)·(-3e1+2e2) =-6e12+e1·e2+2e22=-6+cosπ3+2 =-4+12=-72
4.如图,在△ABC 中,AD⊥AB,BC→ = 3 BD→ ,|AD→ |=1,则AC→ ·AD→ =________. 3 【解析】法一:建系如图所示. 令 B(xB,0),C(xC,yC),D(0,1), 所以BC→ =(xC-xB,yC), BD→ =(-xB,1),BC→ = 3 BD→ ,所以xC-xB= 3-xB,yC= 3, 所以 xC=(1- 3)xB,yC= 3
AC→ =((1- 3)xB,3),AD→ =(0,1),则AC→ ·AD→ = 3
法二:AC→ ·AD→ =(AB→ +BC→