数量积
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向量积和数量积的区别计算
在数学中,向量积和数量积是相关概念,它们之间有着诸多区别和联系。
本文将在计算机领域中讨论它们之间的区别。
首先,定义向量积。
向量积是指两个向量的乘积。
比如,两个向量a = (a1, a2, ... an)和b = (b1, b2, ...,bn)的向量积为下列方程的结果:
a×b = (a1*b1 + a2*b2 + ... + an*bn)
其次,定义数量积。
数量积是指两个不同量的乘积。
比如,两个数量c = (c1, c2, ... cm)和d = (d1, d2, ...,dn)的数量积为下列方程的结果:
c*d = c1*d1, c2*d2, ... cm*dn
接下来,比较向量积和数量积的区别。
首先,它们的结果因向量或数量的维数不同而有所不同。
向量积只需要输入两个向量,它们的维数可以不同,而数量积则只能用于多个相同大小的数量。
其次,向量积的结果是一个标量,而数量积的结果是一个向量。
最后,向量积可以用于衡量两个向量对于某个坐标轴的相对角度,而数量积则用于衡量数量的乘积。
综上所述,向量积和数量积之间有着不同的定义和特性,它们在计算机领域中有着广泛的应用。
以上就是本文关于向量积和数量积的区别计算的全部内容。
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向量的数量积和向量积向量是数学中一个重要的概念,它具有大小和方向两个属性。
在向量运算中,有两种主要的运算:数量积和向量积。
一、向量的数量积数量积,也称为点积或内积,是两个向量之间的一种二元运算。
它的结果是一个标量,表示两个向量之间的夹角以及它们的长度之积。
设有两个向量a和b,它们的数量积可以通过以下公式计算:a·b = |a| |b| cosθ其中,a·b表示向量a和b的数量积,|a|和|b|表示向量a和b的长度,θ表示向量a和b之间的夹角。
数量积有以下几个重要的性质:1. 交换律:a·b = b·a2. 分配律:(a+b)·c = a·c + b·c3. 数乘结合律:(λa)·b = λ(a·b)数量积有许多应用,例如用来计算向量的投影、判断两个向量是否垂直、计算力的功等。
二、向量的向量积向量积,也称为叉积或外积,是两个向量之间的一种二元运算。
它的结果是一个向量,其方向垂直于参与运算的两个向量所构成的平面,并遵循右手定则。
设有两个向量a和b,它们的向量积可以通过以下公式计算:a×b = |a| |b| sinθ n其中,a×b表示向量a和b的向量积,|a|和|b|表示向量a和b的长度,θ表示向量a和b之间的夹角,n为单位向量,其方向垂直于向量a和b所构成的平面,并符合右手定则。
向量积有以下几个重要的性质:1. 反交换律:a×b = -b×a2. 分配律:a×(b+c) = a×b + a×c3. 数乘结合律:(λa)×b = λ(a×b)向量积也有许多应用,例如用来计算向量的面积、判断两个向量是否平行、计算力矩等。
综上所述,向量的数量积和向量积是两种不同的运算。
数量积的结果是一个标量,表示了夹角及长度之间的关系,而向量积的结果是一个向量,表示了向量所在平面的法向量。
向量积和数量积的运算公式向量积又称为叉积或矢量积,用符号"×"表示。
给定两个向量a和b,它们的向量积c可以表示为:c=a×b向量积的计算公式如下:1.向量积的计算方法有两种:几何法和代数法。
在几何法中,我们可以根据a和b的方向及其夹角来计算向量积。
而在代数法中,我们可以使用坐标来计算向量积。
2.几何法计算向量积的公式为:c = ,a,,b,sinθ n其中,a,表示向量a的模,b,表示向量b的模,θ表示a和b的夹角,n是一个垂直于平面的单位向量。
3.代数法计算向量积的公式为:c=(a2b3-a3b2)i+(a3b1-a1b3)j+(a1b2-a2b1)k其中,i、j和k是分别表示x、y和z轴的单位向量。
a1、a2和a3是向量a的坐标分量,b1、b2和b3是向量b的坐标分量。
4.叉积满足右手定则,即当右手的食指指向向量a的方向,中指指向向量b的方向时,大拇指所指的方向即为向量积c的方向。
5. 向量积的模可以通过公式,c, = ,a,,b,sinθ 来计算,其中θ为a和b的夹角。
向量积的运算公式非常重要,它有助于解决关于平面及其运动、力学等方面的问题,下面是一些应用案例:(1)力矩的计算:力矩可以通过向量积来计算。
对于一个由作用力F产生的力矩M,可以表示为:M=r×F其中,r是从力的作用点到旋转轴的矢量。
(2)平面的法向量计算:给定一平面上的两个向量a和b,可以通过叉积来计算平面的法向量n。
具体公式为:n=a×b法向量可以用来计算平面的方程以及平面上点的投影等问题。
(3)力的分解:向量积可以用于将一个力分解为两个分力的向量和。
假设力F的两个分力分别为F1和F2,那么可以计算得到:F=F1+F2其中,F1为向量积c的方向与F相同的分力,F2为向量积c的方向与F相反的分力。
(4)等式的转化:叉积可以用于将复杂的向量等式转化为不同形式的等式,以简化计算。
数量积和向量积的公式
数量积AB=ac+bd
向量积要利用行列式
若向量a=(a1,b1,c1),向量b=(a2,b2,c2),
则向量a·向量b=a1a2+b1b2+c1c2
向量a×向量b= |i j k| |a1 b1 c1| |a2 b2 c2| =(b1c2-b2c1,c1a2-a1c2,a1b2-a2b1)
i、j、k分别为空间中相互垂直的三条坐标轴的单位向量【数量积】
也称为标量积、点积、点乘,是接受在实数R上的两个矢量并返回一个实数值标量的二元运算。
它是欧几里得空间的标准内积。
【坐标表示】
已知两个非零向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则有a·b=x1x2+y1y2,即两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和。
【向量积】
数学中又称外积、叉积,物理中称矢积、叉乘,是一种在向量空间中向量的二元运算。
与点积不同,它的运算结果是一个向量而不是一个标量。
并且两个向量的叉积与这两个向量和垂直。
【性质】
叉积的长度| a×b| 可以解释成这两个叉乘向量a, b共起点时,所构成平行四边形的面积。
据此有:混合积[ a b c] = ( a×b)·c可以得到以a,b,c为棱的平行六面体的体积。
空间向量的数量积,也称为内积或点积,是数学中的一种操作,用来衡量两个向量之间的相似性和夹角关系。
在几何学和物理学中,空间向量的数量积有着广泛的应用。
空间向量的数量积定义为:A·B = |A||B|cosθ其中,A和B分别是两个空间向量,|A|和|B|是它们的模长,θ是它们之间的夹角。
从这个定义可以看出,数量积的结果是一个实数。
数量积的计算方法为:将两个向量的对应分量相乘,并将结果相加。
设A=(x1, y1, z1)和B=(x2, y2, z2)为两个向量,则它们的数量积为:A·B = x1x2 + y1y2 + z1z2数量积具有以下几个重要性质:1.交换律:A·B = B·A2.分配律:A·(B+C) = A·B + A·C3.数量积为0的条件是两个向量垂直,即A·B = 0,则A和B垂直。
4.对于非零向量A,有A·A > 0,即一个向量的数量积不为0,除非它本身是零向量。
数量积可以用来判断两个向量之间的夹角关系。
具体来说,根据数量积的定义,当夹角θ为锐角时,cosθ大于0;当夹角θ为直角时,cosθ等于0;当夹角θ为钝角时,cosθ小于0。
因此,通过计算两个向量的数量积,可以判断它们之间的夹角是锐角、直角还是钝角。
空间向量的数量积在物理学中有着广泛的应用。
例如,在力学中,我们知道力可以用向量表示。
当两个力作用在同一物体上时,它们的数量积可以告诉我们它们之间的相似性和夹角关系。
如果两个力的数量积为正值,则表示它们的方向相同,具有相似的作用;如果数量积为负值,则表示它们的方向相反,具有相抵消的作用;如果数量积为零,则表示它们垂直,没有相互作用。
此外,在几何学中,空间向量的数量积能够帮助我们求解平面和立体几何中的问题。
例如,我们可以利用数量积来求解点、直线和平面的关系,求解三角形的面积等。
数量积的计算方法简单直观,极大地方便了我们进行空间几何的计算和分析。
数量积的坐标运算公式推导
数量积是向量的一种运算,表示两个向量之间的乘积。
在平面直角坐标系中,我们可以通过坐标运算公式来计算两个向量的数量积。
假设有两个向量a(x1,y1)和b(x2,y2),它们的数量积可以表示为a·b=x1x2+y1y2。
这个公式的推导过程可以通过向量的坐标运算法则来完成。
具体来说,我们可以将向量a和b分别表示为它们的坐标分量i和j的线性组合,即a=x1i+y1j,b=x2i+y2j。
然后,我们可以将两个向量的数量积表示为它们坐标分量的乘积之和,即a·b=(x1i+y1j)·(x2i+y2j)=x1x2i·i+x1y2i·j+y1x2j·i+y1y2j ·j=x1x2+y1y2。
因此,通过坐标运算公式推导,我们可以得到两个向量的数量积公式为a·b=x1x2+y1y2。
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数量积的运算公式证明好的,以下是为您生成的关于“数量积的运算公式证明”的文章:咱们在数学的海洋里遨游,经常会碰到各种神奇又有趣的公式,今天咱们就来好好唠唠数量积的运算公式证明。
要说数量积,那可是向量世界里的重要角色。
咱们先从最基础的说起哈。
假设咱有两个向量 a = (x₁, y₁) 和 b = (x₂, y₂) ,那它们的数量积 a·b 就等于 x₁x₂ + y₁y₂。
为了证明这个公式,咱们得拿出点真本事来。
想象一下,咱们在一个平面直角坐标系里,向量 a 从原点出发,指向点 A(x₁, y₁) ,向量 b 从原点出发,指向点 B(x₂, y₂) 。
这时候,咱们把向量 a 和 b 平移,让它们的起点都在原点 O 。
接下来,咱们连接点 A 和点 B ,这样就形成了一个三角形 OAB 。
根据三角函数的知识,向量 a 的模长 |a| 等于√(x₁² + y₁²) ,向量 b 的模长 |b| 等于√(x₂² + y₂²) 。
那这个三角形的面积 S ,可以用两种方法来算。
一种是用底乘以高除以 2 ,假设向量 a 和 b 的夹角是θ ,那S = 1/2 |a| |b| sinθ 。
另一种方法呢,咱们可以用向量的坐标来算。
这个三角形的面积还可以表示为 S = 1/2 |x₁y₂ - x₂y₁| 。
因为这两种方法算的都是同一个三角形的面积,所以1/2 |a| |b| sinθ = 1/2 |x₁y₂ - x₂y₁| 。
又因为cosθ = (a·b) / (|a| |b|) ,所以a·b = |a| |b| cosθ 。
把|a| = √(x₁² + y₁²) ,|b| = √(x₂² + y₂²) 带进去,经过一番推导,就得到了 a·b = x₁x₂ + y₁y₂。
还记得之前我说的那个三角形 OAB 不?在实际做题的时候,经常会碰到类似的情况。
平面向量的数量积的概念及物理意义设有两个平面向量A和B,它们的数量积定义为:A·B = ,A,,B,cosθ其中,A·B表示向量A和B的数量积,A,表示向量A的模长,B,表示向量B的模长,θ表示向量A和B之间的夹角。
根据数量积的定义,可以得到一些重要的性质。
1.对称性:A·B=B·A,即数量积满足交换律。
2.分配律:(A+B)·C=A·C+B·C,即数量积满足分配律。
3.与缩放的关系:(kA)·B=k(A·B),即向量的数量积与向量的缩放是满足一定的关系的。
数量积的物理意义:1.向量投影:根据数量积的定义,可以利用数量积来计算一个向量在另一个向量上的投影。
设有向量A和B,A在B上的投影表示为A_B,可以使用数量积公式计算得到:A_B = ,A,cosθ2.向量夹角:数量积的定义中的夹角θ可以用来描述向量之间的夹角关系。
根据数量积的性质,当两个向量的数量积为0时,它们之间的夹角为90度,即两个向量相互垂直;而当两个向量的数量积大于0时,它们之间的夹角小于90度,即两个向量夹角为锐角;当两个向量的数量积小于0时,它们之间的夹角大于90度,即两个向量夹角为钝角。
3.功与力的关系:在物理力学中,力与位移的乘积称为功。
当力和位移方向相同时,功是正值;当力和位移方向相反时,功是负值。
根据数量积的定义,可以推导出功与力的数量积之间的关系:W = F·d = ,F,,d,cosθ其中,W表示功,F表示力,d表示位移,θ表示力和位移之间的夹角。
由此可以看出,功是力与位移之间的数量积。
4.正交分解:利用数量积,可以将一个向量分解为与另一个向量正交(垂直)和平行的两个分量。
设有向量A和B,向量A在向量B上的正交分量表示为A_⊥,在向量B上的平行分量表示为A_∥,可以利用数量积进行分解:A=A_∥+A_⊥其中,A_∥=(A·B/,B,²)BA_⊥=A-A_∥总结:平面向量的数量积是向量运算中的重要概念,具有许多重要的物理意义。
向量的数量积运算公式1.向量的数量积的定义:对于n维向量a和b,数量积(又称点积、内积)定义为两个向量的对应分量相乘再求和的结果。
用数学符号表示为:a·b = a1b1 + a2b2 + ... + anbn2.向量的数量积的性质:(1)交换律:a·b=b·a(2)分配律:(c·a)·b=c·(a·b)=c·(b·a)(3)结合律:(c·a)·b=c·(a·b)=a·(c·b)3.向量的数量积的几何意义:数量积的几何意义可以通过向量的模长和夹角来描述。
设向量a和b 分别为A和B的模长,向量a和b之间的夹角为θ,数量积a·b的几何意义为:a·b = ,a,b,cosθ4.向量的数量积的运算公式:(1)向量的模长公式:a·b, = ,a,b,cosθ(2)相同方向的向量的数量积:若a和b的夹角θ为0度,则有cosθ=1,此时有:(3)垂直向量的数量积:若a和b的夹角θ为90度,则有cosθ=0,此时有:a·b=0(4)零向量的数量积:若向量a为零向量,则有:a·b=0(5)数量积的坐标分量表示:设a = (a1, a2, ..., an),b = (b1, b2, ..., bn),则有:a·b = a1b1 + a2b2 + ... + anbn(6)数量积与向量的夹角计算:夹角θ可以通过数量积来计算,即:cosθ = (a·b) / (,a,b,)θ = arccos((a·b) / (,a,b,))(7)向量的正交分解:设向量b为非零向量,向量a可以分解为平行于b和垂直于b的两个分量:a=a1+a2,其中a1为平行于b的分量,a2为垂直于b的分量。
则有:a2=a-a1a, = sqrt(a1^2 + a2^2)5.应用举例:(1)计算向量的模长:通过向量的数量积公式可以计算向量的模长,即将向量与自身做数量积再开方,即可得到向量的模长。
向量积和数量积的区别计算
数学中的“积”是一个抽象的术语,它可以表示两个或者多个数据之间的关系。
在线性代数中,有两种类型的积:向量积和数量积。
虽然它们似乎类似,但它们有根本上的不同。
本文将介绍向量积和数量积的定义,以及它们之间的区别。
向量积(乘积)是矢量的积,它可以用于在空间中表示向量,或者用于表示物理量,如力、加速度和角速度。
向量积是将两个矢量以特定的方式相乘来计算的,具体的方法是将向量的模和方向的乘积,其结果是一个形式为AxB的新向量。
这种乘法的结果可以看作是两个矢量的乘积,两个矢量分别表示模和方向,可以在空间中正确表示出来。
数量积是传统乘法运算,它用来计算两个实数的乘积。
数量积的定义是,将两个实数相乘,称为数量积。
数量积表示两个数之间的乘积,也可以用于表示物理量,比如力、加速度和角速度,但是由于它不能表示方向,因此不能正确表示出来。
从实际意义上来说,向量积和数量积是有区别的。
向量积可以表示任意方向的两个矢量之间的关系,可以用来描述实际的物理量,而数量积只能表示两个实数之间的乘积,不能描述物理量。
向量积的计算规则是将两个矢量的模和方向的乘积,而数量积的计算规则是直接将两个实数相乘。
总之,向量积和数量积不同,主要体现在它们的定义、计算规则和实际意义上。
向量积是将两个矢量的模和方向的乘积,而数量积是
将两个实数直接相乘;向量积可以用来表示物理量的关系,而数量积不能描述任何形式的物理量。
向量积和数量积有着根本的区别,应当正确理解和使用它们。
高中数学向量的数量积与向量积高中数学中,向量是一个重要的概念,它在各个领域都有广泛的应用。
向量的数量积和向量积是向量运算中的两个重要概念,本文将重点介绍这两个概念的定义、性质和应用。
一、向量的数量积数量积,也称为内积或点积,是两个向量的一种运算,通常用点号(·)表示。
设有两个向量a和b,它们的数量积表示为a·b。
数量积的计算公式为:a·b = |a| * |b| * cosθ其中,|a|和|b|分别表示向量a和b的模(长度),θ表示a和b之间的夹角。
从计算公式可以看出,数量积的结果是一个标量(即一个实数),而不是一个向量。
数量积的性质如下:1. 对于任意向量a和b,有a·b = b·a,即交换律成立。
2. 对于任意向量a,有a·a = |a|^2,即自身与自身的数量积等于向量的模的平方。
3. 若两个向量的数量积为0,即a·b = 0,则称这两个向量垂直或正交。
4. 若两个非零向量的数量积为正数,则它们的夹角为锐角;若数量积为负数,则夹角为钝角。
数量积在几何学和物理学中有广泛的应用。
例如,在几何学中,可以利用数量积来判断两个向量是否垂直;在物理学中,可以利用数量积计算功、力等物理量。
二、向量的向量积向量积,也称为叉积或外积,是两个向量的一种运算,通常用叉号(×)表示。
设有两个向量a和b,它们的向量积表示为a×b。
向量积的计算公式为:a×b = |a| * |b| * sinθ * n其中,|a|和|b|分别表示向量a和b的模(长度),θ表示a和b之间的夹角,n为一个垂直于a和b所在平面的单位向量。
向量积的性质如下:1. 对于任意向量a和b,有a×b = -b×a,即对换律成立。
2. 对于任意向量a,有a×a = 0,即自身与自身的向量积等于零向量。
3. 向量积不满足交换律,即a×b ≠ b×a。
向量的数量积和向量积的概念和计算向量是代表有大小和方向的量,常用于物理学、力学和几何学等领域。
在向量运算中,数量积和向量积是两个重要的概念,它们在解决问题和分析向量关系时起着重要的作用。
一、数量积的概念和计算数量积也被称为点积或内积,是两个向量的运算结果,其结果是一个标量(即一个实数)。
对于两个向量A和B,它们的数量积可以通过如下公式计算:A·B = |A| * |B| * cosθ其中,|A|和|B|分别表示向量A和B的模长,cosθ表示向量A和B的夹角的余弦值。
根据数量积的计算公式可以得出以下结论:1. 如果向量A与向量B夹角为90度(即两个向量垂直),则它们的数量积为0,即A·B = 0。
2. 如果向量A与向量B夹角小于90度(即两个向量之间有夹角),则它们的数量积为正数,即A·B > 0。
3. 如果向量A与向量B夹角大于90度(即两个向量之间有夹角),则它们的数量积为负数,即A·B < 0。
二、向量积的概念和计算向量积也被称为叉积或外积,是两个向量的运算结果,其结果是一个向量。
对于两个向量A和B,它们的向量积可以通过如下公式计算:A ×B = |A| * |B| * sinθ * n其中,|A|和|B|分别表示向量A和B的模长,sinθ表示向量A和B 的夹角的正弦值,n表示垂直于A和B所在平面的单位向量,并且满足右手定则。
根据向量积的计算公式可以得出以下结论:1. 如果两个向量平行(即两个向量共线),则它们的向量积为零,即A × B = 0。
2. 如果向量A和向量B夹角为零或180度(即两个向量共线但方向相反),则它们的向量积为零,即A × B = 0。
三、数量积和向量积的应用数量积和向量积在物理和数学中有广泛的应用。
1. 数量积可以用来计算两个向量之间的夹角,通过夹角的余弦值来判断两个向量之间的关系。
2. 数量积还可以用来计算向量在某个方向上的分量,从而对向量进行分析和计算。
高中数学数量积教案
教学内容:数量积
教学目标:掌握数量积的概念、性质和计算方法,能够灵活运用数量积解决相关问题。
教学重点:概念、性质和计算方法
教学难点:灵活应用数量积解决问题
教学准备:教材、教辅资料、黑板、彩色粉笔
教学过程:
一、导入(5分钟)
通过一道具体的实际问题引入数量积的概念,引起学生的兴趣和好奇心。
二、概念解释(10分钟)
1. 介绍向量的定义和性质,引出数量积的定义。
2. 讲解数量积的定义,说明数量积的几何意义。
三、数量积的性质(15分钟)
1. 交换律、分配律和相反向量的数量积性质。
2. 推导数量积的性质,使学生理解为什么这些性质是成立的。
四、数量积的计算方法(20分钟)
1. 向量的数量积的计算公式。
2. 通过例题演示数量积的具体计算方法。
五、练习与讨论(20分钟)
1. 让学生进行数量积的练习,巩固所学知识。
2. 提出一些应用题,让学生灵活运用数量积解决问题。
六、总结(5分钟)
对本节课学习内容进行总结,强调重点和难点,引导学生继续巩固提高。
七、作业布置(5分钟)
布置相关练习题,让学生进行复习和巩固。
教学反思:在教学过程中,要注意引导学生理解数量积的概念、性质和计算方法,培养学生分析和解决问题的能力。
同时要激发学生学习数学的兴趣,让他们主动积极参与到教学活动中来。
§5.3 平面向量的数量积1.平面向量的数量积已知两个非零向量a 与b ,它们的夹角为θ,则数量|a ||b |cos θ叫做a 与b 的数量积(或内积),记作a ·b =|a ||b |cos θ.规定:零向量与任一向量的数量积为__0__.两个非零向量a 与b 垂直的充要条件是 a·b =0,两个非零向量a 与b 平行的充要条件是 a·b =±|a||b|.2.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|b |cos θ的乘积. 3.平面向量数量积的重要性质 (1)e·a =a·e =|a |cos θ;(2)非零向量a ,b ,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|,a·a =|a |2,|a |=a·a ; (4)cos θ=a·b|a||b|;(5)|a·b |__≤__|a||b|.4.平面向量数量积满足的运算律 (1)a·b =b·a (交换律);(2)(λa )·b =λ(a·b )=a ·(λb )(λ为实数); (3)(a +b )·c =a·c +b·c .5.平面向量数量积有关性质的坐标表示设向量a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a·b =x 1x 2+y 1y 2,由此得到 (1)若a =(x ,y ),则|a |2=x 2+y 2或|a |=x 2+y 2.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则A 、B 两点间的距离|AB |=|AB →|=(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2. (3)设两个非零向量a ,b ,a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ⊥b ⇔x 1x 2+y 1y 2=0. 【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”(1)向量在另一个向量方向上的投影为数量,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)△ABC 内有一点O ,满足OA →+OB →+OC →=0,且OA →·OB →=OB →·OC →,则△ABC 一定是等腰三角形.( )(4)在四边形ABCD 中,AB →=DC →且AC →·BD →=0,则四边形ABCD 为矩形.( )(5)两个向量的夹角的范围是[0,π2].( )(6)已知a =(λ,2λ),b =(3λ,2),如果a 与b 的夹角为锐角,则λ的取值范围是λ<-43或λ>0.( )1.(2014·重庆)已知向量a =(k,3),b =(1,4),c =(2,1),且(2a -3b )⊥c ,则实数k 等于( ) A .-92B .0C .3D.1522.已知向量a ,b 的夹角为60°,且|a |=2,|b |=1,则向量a 与向量a +2b 的夹角等于( ) A .150° B .90° C .60° D .30°3.已知a =(2,3),b =(-4,7),则a 在b 方向上的投影为________.4.在△ABC 中,M 是BC 的中点,AM =3,点P 在AM 上,且满足AP →=2PM →,则P A →·(PB →+PC →)的值为________.题型一 平面向量数量积的运算例1 (1)(2013·湖北)已知点A (-1,1)、B (1,2)、C (-2,-1)、D (3,4),则向量AB →在CD →方向上的投影为( ) A.322B.3152C. -322D .-3152(2)已知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点,则DE →·CB →的值为________;DE →·DC →的最大值为________.(1)已知平面向量a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),若|a |=2,|b |=3,a ·b =-6.则x 1+y 1x 2+y 2的值为( )A.23 B .-23 C.56 D .-56(2)在△ABC 中,若A =120°,AB →·AC →=-1,则|BC →|的最小值是( ) A. 2 B .2 C. 6 D .6题型二 求向量的模与夹角例2 (1)若平面向量a 与平面向量b 的夹角等于π3,|a |=2,|b |=3,则2a -b 与a +2b 的夹角的余弦值等于( ) A.126 B .-126C.112D .-112(2)已知向量a ,b 的夹角为45°,且|a |=1,|2a -b |=10,则|b |=________.(3)(2013·山东)已知向量AB →与AC →的夹角为120°,且|AB →|=3,|AC →|=2.若A P →=λAB →+AC →,且AP →⊥BC →,则实数λ的值为________.(1)(2013·天津)在平行四边形ABCD 中,AD =1,∠BAD =60°,E 为CD 的中点.若AC →·BE →=1,则AB 的长为________.(2)(2014·江西)已知单位向量e 1与e 2的夹角为α,且cos α=13,向量a =3e 1-2e 2与b =3e 1-e 2的夹角为β,则cos β=________. 题型三 数量积的综合应用例3 已知△ABC 的角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,设向量m =(a ,b ),n =(sin B ,sin A ),p =(b -2,a -2).(1)若m ∥n ,求证:△ABC 为等腰三角形;(2)若m ⊥p ,边长c =2,角C =π3,求△ABC 的面积.已知向量m =(2sin(ωx +π3),1),n =(2cos ωx ,-3)(ω>0),函数f (x )=m ·n 的两条相邻对称轴间的距离为π2.(1)求函数f (x )的单调递增区间; (2)当x ∈[-5π6,π12]时,求f (x )的值域.高考中以向量为背景的创新题典例:(1)对任意两个非零的平面向量α和β,定义α∘β=α·ββ·β.若两个非零的平面向量a ,b 满足a 与b 的夹角θ∈(π4,π2),且a ∘b 和b ∘a 都在集合{n2|n ∈Z }中,则a ∘b 等于( )A.52B.32 C .1 D.12(2)设向量a =(a 1,a 2),b =(b 1,b 2),定义一种向量积a ⊗b =(a 1b 1,a 2b 2),已知向量m =(2,12),n =(π3,0),点P (x ,y )在y =sin x 的图象上运动,Q 是函数y =f (x )图象上的点,且满足OQ →=m ⊗OP →+n (其中O 为坐标原点),则函数y =f (x )的值域是________.A 组 专项基础训练 (时间:45分钟)1.若向量a ,b 满足|a |=|b |=|a +b |=1,则a ·b 的值为( ) A .-12 B.12C .-1D .12.已知向量a =(1,3),b =(-1,0),则|a +2b |等于( ) A .1 B. 2 C .2 D .43.已知向量a =(1,2),b =(2,-3).若向量c 满足(c +a )∥b ,c ⊥(a +b ),则c 等于( ) A.⎝⎛⎭⎫79,73 B.⎝⎛⎭⎫-73,-79 C.⎝⎛⎭⎫73,79D.⎝⎛⎭⎫-79,-73 4.向量AB →与向量a =(-3,4)的夹角为π,|AB →|=10,若点A 的坐标是(1,2),则点B 的坐标为( ) A .(-7,8) B .(9,-4) C .(-5,10)D .(7,-6)5.(2013·福建)在四边形ABCD 中,AC →=(1,2),BD →=(-4,2),则该四边形的面积为( ) A. 5 B .2 5 C .5 D .106.(2014·北京)已知向量a ,b 满足|a |=1,b =(2,1),且λa +b =0(λ∈R ),则|λ|=________. 7.(2013·课标全国Ⅱ)已知正方形ABCD 的边长为2,E 为CD 的中点,则AE →·BD →=________. 8.已知a =(2,-1),b =(λ,3),若a 与b 的夹角为钝角,则λ的取值范围是____________. 9.已知|a |=4,|b |=3,(2a -3b )·(2a +b )=61. (1)求a 与b 的夹角θ; (2)求|a +b |和|a -b |.10.已知△ABC 的内角为A 、B 、C ,其对边分别为a 、b 、c ,B 为锐角,向量m =(2sin B ,-3),n =(cos 2B,2cos 2B2-1),且m ∥n .(1)求角B 的大小;(2)如果b =2,求S △ABC 的最大值.B 组 专项能力提升 (时间:20分钟)11.△ABC 的外接圆圆心为O ,半径为2,OA →+AB →+AC →=0,且|OA →|=|AB →|,则CA →在CB →方向上的投影为( )A .1B .2 C. 3 D .312.在△ABC 中,A =90°,AB =1,AC =2.设点P ,Q 满足AP →=λAB →,AQ →=(1-λ)AC →,λ∈R .若BQ →·CP →=-2,则λ等于( ) A.13 B.23 C.43D .2 13.如图所示,在平面四边形ABCD 中,若AC =3,BD =2,则(AB →+DC →)·(AC →+BD →)=________.14.(2014·湖南)在平面直角坐标系中,O 为原点,A (-1,0),B (0,3),C (3,0),动点D 满足|CD →|=1,则|OA →+OB →+OD →|的最大值是________.15.已知向量p =(2sin x ,3cos x ),q =(-sin x,2sin x ),函数f (x )=p ·q . (1)求f (x )的单调递增区间;(2)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且f (C )=1,c =1,ab =23,且a >b ,求a ,b 的值.§5.4 平面向量应用举例1.向量在平面几何中的应用(1)用向量解决常见平面几何问题的技巧:平面几何问题――→设向量向量问题――→运算解决向量问题――→还原解决几何问题2.平面向量与其他数学知识的交汇平面向量作为一个运算工具,经常与函数、不等式、三角函数、数列、解析几何等知识结合,当平面向量给出的形式中含有未知数时,由向量平行或垂直的充要条件可以得到关于该未知数的关系式.在此基础上,可以求解有关函数、不等式、三角函数、数列的综合问题.此类问题的解题思路是转化为代数运算,其转化途径主要有两种:一是利用平面向量平行或垂直的充要条件;二是利用向量数量积的公式和性质.【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)若AB→∥AC→,则A,B,C三点共线.()(2)解析几何中的坐标、直线平行、垂直、长度等问题都可以用向量解决.()(3)实现平面向量与三角函数、平面向量与解析几何之间的转化的主要手段是向量的坐标运算.()(4)在△ABC中,若AB→·BC→<0,则△ABC为钝角三角形.()(5)已知平面直角坐标系内有三个定点A(-2,-1),B(0,10),C(8,0),若动点P满足:OP→=OA→+t(AB→+AC→),t∈R,则点P的轨迹方程是x-y+1=0.()1.已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(3,4),B(5,2),C(-1,-4),则这个三角形是() A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形2.(2014·山东)已知向量a=(1,3),b=(3,m).若向量a,b的夹角为π6,则实数m等于()A .2 3 B. 3 C .0 D .-33.平面上有三个点A (-2,y ),B ⎝⎛⎭⎫0,y 2,C (x ,y ),若AB →⊥BC →,则动点C 的轨迹方程为__________. 题型一 向量在平面几何中的应用例1 如图所示,四边形ABCD 是正方形,P 是对角线DB 上的一点(不包括端点),E ,F 分别在边BC ,DC 上,且四边形PFCE 是矩形,试用向量法证明:P A =EF .(1)在边长为1的菱形ABCD 中,∠BAD =60°,E 是BC 的中点,则AC →·AE →等于( ) A.3+33B.92C. 3D.94(2)在△ABC 所在平面上有一点P ,满足P A →+PB →+PC →=AB →,则△P AB 与△ABC 的面积的比值是( )A.13B.12C.23D.34题型二 向量在三角函数中的应用例2 已知在锐角△ABC 中,两向量p =(2-2sin A ,cos A +sin A ),q =(sin A -cos A,1+sin A ),且p 与q 是共线向量. (1)求A 的大小; (2)求函数y =2sin 2B +cos ⎝⎛⎭⎫C -3B 2取最大值时,B 的大小.(1)已知a ,b ,c 为△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,向量m =(3,-1),n=(cos A ,sin A ).若m ⊥n ,且a cos B +b cos A =c sin C ,则角A ,B 的大小分别为( ) A.π6,π3 B.2π3,π6 C.π3,π6D.π3,π3(2)△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边长分别是a ,b ,c ,设向量m =(a +b ,sin C ),n =(3a +c ,sin B -sin A ),若m ∥n ,则角B 的大小为________. 题型三 平面向量在解析几何中的应用例3 (1)已知向量OA →=(k,12),OB →=(4,5),OC →=(10,k ),且A 、B 、C 三点共线,当k <0时,若k 为直线的斜率,则过点(2,-1)的直线方程为________.(2)设O 为坐标原点,C 为圆(x -2)2+y 2=3的圆心,且圆上有一点M (x ,y )满足OM →·CM →=0,则yx=________. 跟踪训练3 (2013·湖南改编)已知a ,b 是单位向量,a ·b =0.若向量c 满足|c -a -b |=1,则|c |的最大值为________.三审图形抓特点典例:如图所示,把两块斜边长相等的直角三角板拼在一起,若AD →=xAB →+yAC →,则x =________,y = ________.A 组 专项基础训练 (时间:45分钟)1.(2014·福建)设M 为平行四边形ABCD 对角线的交点,O 为平行四边形ABCD 所在平面内任意一点,则OA →+OB →+OC →+OD →等于( ) A.OM → B .2OM → C .3OM →D .4OM →2.平面四边形ABCD 中,AB →+CD →=0,(AB →-AD →)·AC →=0,则四边形ABCD 是( ) A .矩形 B .梯形 C .正方形D .菱形3.在△ABC 中,(BC →+BA →)·AC →=|AC →|2,则△ABC 的形状一定是( ) A .等边三角形 B .等腰三角形 C .直角三角形D .等腰直角三角形4.已知点A (-2,0)、B (3,0),动点P (x ,y )满足P A →·PB →=x 2-6,则点P 的轨迹是( ) A .圆 B .椭圆 C .双曲线D .抛物线5.若函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)在一个周期内的图象如图所示,M ,N 分别是这段图象的最高点和最低点,且OM →·ON →=0(O 为坐标原点),则A 等于( )A.π6B.712πC.76πD.73π6.已知在△ABC 中,AB →=a ,AC →=b ,a·b <0,S △ABC =154,|a |=3,|b |=5,则∠BAC =________.7.已知|a |=2|b |,|b |≠0且关于x 的方程x 2+|a |x -a·b =0有两相等实根,则向量a 与b 的夹角是________.8.已知在平面直角坐标系中,O (0,0),M (1,1),N (0,1),Q (2,3),动点P (x ,y )满足不等式0≤OP →·OM →≤1,0≤OP →·ON →≤1,则z =OQ →·OP →的最大值为________.9.已知△ABC 中,∠C 是直角,CA =CB ,D 是CB 的中点,E 是AB 上一点,且AE =2EB ,求证:AD ⊥CE .10.已知A ,B ,C 三点的坐标分别为A (3,0),B (0,3),C (cos α,sin α),其中α∈(π2,3π2).(1)若|AC →|=|BC →|,求角α的值. (2)若AC →·BC →=-1,求tan(α+π4)的值.B 组 专项能力提升 (时间:20分钟)11.(2014·浙江)记max{x ,y }=⎩⎪⎨⎪⎧ x ,x ≥y ,y ,x <y ,min{x ,y }=⎩⎪⎨⎪⎧y ,x ≥y ,x ,x <y ,设a ,b 为平面向量,则( )A .min{|a +b |,|a -b |}≤min{|a |,|b |}B .min{|a +b |,|a -b |}≥min{|a |,|b |}C .max{|a +b |2,|a -b |2}≤|a |2+|b |2D .max{|a +b |2,|a -b |2}≥|a |2+|b |212.(2013·浙江)设△ABC ,P 0是边AB 上一定点,满足P 0B =14AB ,且对于边AB 上任一点P ,恒有PB →·PC →≥P 0B →·P 0C →,则( ) A .∠ABC =90° B .∠BAC =90° C .AB =ACD .AC =BC13.已知向量OA →=(3,-4),OB →=(6,-3),OC →=(5-m ,-3-m ),若∠ABC 为锐角,则实数m 的取值范围是________.14.已知直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ADC =90°,AD =2,BC =1,P 是腰DC 上的动点,则|P A →+3PB →|的最小值为________.15.在△ABC中,设内角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量m=(cos A,sin A),向量n =(2-sin A,cos A),若|m+n|=2.(1)求内角A的大小;(2)若b=42,且c=2a,求△ABC的面积.。