1、 第 4章 平面向量 4 3 平面向量的数量积及其应用 基础知识过关 知识梳理 1 两个向量的夹角 2 平面向量的数量积 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, 为 a 与 b ( 或 e )的夹角,则 (1 ) e a a e | a |cos . (2 ) a b ? . (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 或 | a | . a b 0 |a |2 a a (4 )cos a b| a | b |. (5 )| a b | . 4 平面向量数量积满足
2、的运算律 (1 ) a b ; (2 )( a ) b ( 为实数 ) ; (3 )( a b ) c . |a | b | b a (a b ) a ( b ) 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 ( 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
3、) ,则a b ? . x 1x 2 y 1 y 2 x 2 y 2 x2 y 2? x 2 x 1 ? 2 ? y 2 y 1 ? 2 x 1 x 2 y 1 y 2 0 (4 ) 设两个非零向量 a , b , a ( x1, y1) , b ( x2, y2) , 是 a 与 b 的夹角,则 cos x1x2 y1y2x21 y21 x22 y22. 特别提醒: (1 ) a 在 b 方向上的投影与 b 在 a 方向上的投影不是一个概念,要加以区别 (2 ) 对于两个非零向量 a 与 b ,由于当 0 时, a b 0 ,所以 a b 0 是两个向量 a , b 夹角为锐角的必要而不充分条件; a b 0 也不能推出 a 0 或 b 0 ,因为 a b 0 时,有可能 a b . (3 ) 在实数运算中,若 a , b R ,则 |ab | | a | | b |,若 a b b c ( b 0) ,则 a c . 但对于向量 a , b 却有 | a b | | a | | b |;若a b b c ( b 0) ,则 a c 不一定成立例如 a b | a | b |c os ,当 cos 0 时, a 与 c 不一定相等 又如 下 图,向量 a 和 c 在 b 的方向上的投影相等,故 a b b c ,但 a c .