2018-2019学年人教B版必修4 2.3.1向量数量积的物理背景与定义 学案3
2018-2019学年人教B版必修4 2.3.1向量数量积的物理背景与定义 学案3第1页

课堂探究

探究一 与数量积有关命题的判断

  两向量方向相同时,夹角为0(或0°);而反向时,夹角为π(或180°);两向量垂直时,夹角为 (或90°),因此当两向量共线时,夹角为0或π,反过来,若两向量的夹角为0或π,则两向量共线.

  【例1】 已知a,b,c是三个非零向量,则下列命题中正确命题的个数为(  )

  ①|a·b|=|a|·|b|⇔a∥b;

  ②a,b反向⇔a·b=-|a|·|b|;

  ③a⊥b⇔|a+b|=|a-b|;

  ④|a|=|b|⇔|a·c|=|b·c|.

  A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

  解析:需对以上四个命题逐一判断,依据有两条,一是向量数量积的定义;二是向量加法与减法的平行四边形法则.①中因为a·b=|a|·|b|·cos θ,所以由|a·b|=|a|·|b|及a,b为非零向量可得|cos θ|=1,所以θ=0或π,所以a∥b,且以上各步均可逆,故命题①是真命题;②中若a,b反向,则a,b的夹角为π,所以a·b=|a|·|b|cos π=-|a|·|b|,且以上各步均可逆,故命题②是真命题;③中当a⊥b时,将向量a,b的起点确定在同一点,以向量a,b为邻边作平行四边形,则该平行四边形必为矩形,于是它的两对角线长相等,即有|a+b|=|a-b|.反过来,若|a+b|=|a-b|,则以a,b为邻边的四边形为矩形,所以有a⊥b,因此命题③是真命题;④中当|a|=|b|但a与c的夹角和b与c的夹角不等时,就有|a·c|≠|b·c|,反过来由|a·c|=|b·c|也推不出|a|=|b|.故命题④是假命题.

  答案:C

探究二 求向量的正射影或数量积

  向量的数量积和正射影都是一个实数,它可正、可负,也可为零,其符号取决于两向量之间的夹角.因此在正确理解正射影及数量积定义的同时,找准两个向量之间的夹角是关键,确定两个向量的夹角时,一定要注意"共起点"这一前提条件.

              

  【例2】 如图所示,在▱ABCD中,||=4,||=3,∠DAB=60°,求:

  (1)·;(2)·;(3)·;(4)在方向上的正射影.

  解:(1)因为∥,且方向相同,

所以与的夹角是0°,