两个向量的数量积
(1)定义:
已知两个非零向量a,b,则|a||b|cos〈a,b〉叫做a,b的数量积,记作a·b.即a·b=|a||b|cos〈a,b〉.
①零向量与任何向量的数量积为0.
②两非零向量a,b的夹角〈a,b〉可以由下面的公式求得cos〈a,b〉=.
③a⊥b⇔a·b=0(a,b是两个非零向量).
④|a|2=a·a=a2.
(2)运算律:
①a·b=b ·a;
②(λa)·b=λ(a·b)(λ∈R);
③a·(b+c)=a·b+a·c.
数量积的坐标运算
在平面向量中,a=(a1,a2),b=(b1,b2),我们知道a·b=a1a2+b1b2,那么在空间向量中,a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3).则a·b为多少?
提示:a·b=a1b1+a2b2+a3b3.
设空间两个非零向量a=(x1,y1,z1),b=(x2,y2,z2),则
(1)a·b=x1x2+y1y2+z1z2;
(2)|a|=;
(3)cos〈a,b〉= .
特别地,a⊥b⇔a·b=0⇔x1x2+y1y2+z1z2=0.
1.数量积是数量(数值),可以为正,可以为负,也可以为零.
2.数量积的运算不满足消去律和结合律,即a·b=b·c推不出a=c;(a·b)c≠a(b·c).
3.空间向量的数量积与向量的模和夹角有关,可以用来求解线段的长度和夹角问题.