2018-2019学年苏教版必修4 2.4向量的数量积 学案3
2018-2019学年苏教版必修4 2.4向量的数量积 学案3第2页

=5×4×(-)=-10;

(2)(a+b)2=a2+2a·b+b2

=|a|2+2a·b+|b|2

=25-2×10+16=21;

(3)a2-b2=|a|2-|b|2=25-16=9;

(4)(2a-b)·(a+3b)=2a2+5a·b-3b2

=2|a|2+5a·b-3|b|2

=2×25+5×(-10)-3×16=-48.

温馨提示

(1)在进行向量数量积运算时,应严格按运算律进行;(2)由于向量数量积满足乘法对加法的分配律,故向量数量积中也有类似多项式乘法的公式:(a±b)2=a2±2a·b+b2,(a+b)·(a-b)=a2-b2,(a+b+c)=a2+b2+c2+2a·b+2b·c+2a·c.因此,有的同学会相当然的用(a·b)·c=a·(b·c),这是错误的.

各个击破

类题演练1

已知|a|=2,|b|=5,且=45°,求a·b.

解:由数量积的定义,a、b=|a||b|cos

=2×5×cos45°=.

变式提升1

已知△ABC中,a=5,b=8,∠C=60°,求·.

解:因为||=a=5,||=b=8,<,>=180°-∠C=180°-60°=120°,

所以·=||||·cos<,>=5×8cos120°=-20.

类题演练2

已知a=(m+1,3),b=(1,m-1),且a与b的夹角为钝角.若(2a+b)与(a-3b)垂直,求a与b夹角的余弦.

解析:∵(2a+b)⊥(a-3b),

∴2a2-5a·b-3b2=0.

即2[(m+1)2+9]-5[m+1+3(m-1)]-3[1+(m-1)2]=0,

整理得m2+10m-24=0,

m=2或m=-12.

∵a与b的夹角为钝角,

∴m=2舍去.设a与b夹角为θ,

则cosθ=.