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掌握利用向量的数量积的性质 求长度和角度 判断两向量是否垂直 了解其几何意义 4 5 2利用数量积计算长度和角度 向量的数量积的性质 1 如果b是单位向量 则a b b a a 0 b 0 2 a b 且a b 0 a 0 b 0 3 a a 或 a 自学导引 a b cos a b a b 0 a b a 2 4 cos a b 5 a b a b 6 a b 2 a 2 2a b b 2 7 a b 2 a 2 2a b b 2 8 a b a b a 2 b 2 已知 a b 2 a b 80 试求向量a b与b的夹角大小 自主探究 由于 a b 2 所以 abc为等腰三角形由于 a b 80 即 bac 80 所以 abc acb 50 平移向量b 使其起点与a b的起点重合 则 acb的补角为a b与b的夹角 易求得 a b b 的大小为130 已知向量a b满足 a 1 b 4 且a b 2 则a与b的夹角为 预习测评 1 答案b 下列等式中 其中正确的有 a 2 a2 a b 2 a2 b2 a b 2 a2 2a b b2a 1个b 2个c 3个d 4个 2 答案b 若 a 3 b 5 且a b与a b垂直 则 答案b已知向量a与b的夹角为120 a 1 b 3 则 5a b 答案7 3 4 向量数量积的性质及作用设a和b是非零向量 a与b的夹角为 1 a b a b 0 此性质可用来证明向量垂直或由向量垂直推出等量关系 2 当a与b同向时 a b a b 当a与b反向时 a b a b 即当a与b共线时 a b a b 此性质可用来证明向量共线 名师点睛 已知向量a b满足 a 13 b 19 a b 24 求 a b 解由已知 a 13 b 19 a b 24 a b 2 242 a2 2a b b2 242 2a b 242 132 192 46 又 a b 2 a2 2a b b2 132 46 192 484 题型一向量模的运算 例1 典例剖析 点评利用数量积求解长度问题是数量积的重要应用 要掌握此类问题的处理方法 向量a与b的夹角为 a 2 b 1 求 a b a b 的值 1 设n和m是两个单位向量 其夹角是60 求向量a 2m n与b 2n 3m的夹角 题型二向量夹角的运算 例2 点评求向量夹角时 应先根据公式把涉及到的量先计算出来再代入公式求角 注意向量夹角的范围是 0 已知a b都是非零向量 且a 3b与7a 5b垂直 a 4b与7a 2b垂直 求a与b的夹角 2 设两向量e1 e2满足 e1 2 e2 1 e1 e2的夹角为60 若向量2te1 7e2与向量e1 te2的夹角为钝角 求实数t的取值范围 误区警示混淆两向量的夹角为钝角与两向量的数量积为负之间的关系而出错 示例 错因分析当两向量反向共线时 其数量积为负 但夹角不是钝角而是平角 纠错心得若两向量的夹角为钝角 则这两向量的数量积为负 反之不成立 因为两
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