平面向量的数量积
【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示,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,会用数量积判断两个平面向量的垂直关系;
【要点梳理】
要点一: 平面向量的数量积
1. 平面向量数量积(内积)的定义:
已知两个非零向量与,它们的夹角是,则数量叫与的数量积,记作,即有.并规定与任何向量的数量积为0.
2.一向量在另一向量方向上的投影:叫做向量在方向上的投影.
要点诠释:
1. 两个向量的数量积与向量同实数积有很大区别
(1)两个向量的数量积是一个实数,不是向量,符号由的符号所决定.
(2)两个向量的数量积称为内积,写成;今后要学到两个向量的外积,而是两个向量的数量的积,书写时要严格区分.符号"· "在向量运算中不是乘号,既不能省略,也不能用"×"代替.
(3)在实数中,若,且,则;但是在数量积中,若,且,不能推出.因为其中有可能为0.
2. 投影也是一个数量,不是向量;当为锐角时投影为正值;当为钝角时投影为负值;当为直角时投影为0;当=0时投影为;当=180时投影为.
要点二:平面向量数量积的几何意义
数量积表示的长度与在方向上的投影的乘积,这是的几何意义。图所示分别是两向量夹角为锐角、钝角、直角时向量在向量方向上的投影的情形,其中,它的意义是,向量在向量方向上的投影是向量的数量,即。
事实上,当为锐角时,由于,所以;当为钝角时,由于,所以;当时,由于,所以,此时与重合;当时,由于,所