知识点二 空间向量的数量积的性质
两个向量数量积的性质 ①若a,b是非零向量,则a⊥b⇔____________ ②若a与b同向,则a·b=__________;若反向,则a·b=__________. 特别地,a·a=__________或|a|= ③若θ为a,b的夹角,则cos θ=________________ ④|a·b|≤|a|·|b|
类型一 空间向量数量积的运算
命题角度1 空间向量数量积的基本运算
例1 (1)下列命题是否正确?正确的请给出证明,不正确的给予说明.
①p2·q2=(p·q)2;
②|p+q|·|p-q|=|p2-q2|;
③若a与(a·b)·c-(a·c)·b均不为0,则它们垂直.
(2)设θ=〈a,b〉=120°,|a|=3,|b|=4,求:
①a·b;②(3a-2b)·(a+2b).
反思与感悟 (1)如果已知a,b的模及a与b的夹角,则可直接代入数量积的公式计算.
(2)如果欲求的是关于a与b的多项式形式的数量积,可以先利用数量积的运算律将多项式展开,再利用a·a=|a|2及数量积公式进行计算.
跟踪训练1 已知a,b均为单位向量,它们的夹角为60°,那么|a+3b|等于( )
A. B. C. D.4
命题角度2 利用空间向量的数量积解决立体几何中的运算问题
例2 已知在长方体ABCD-1C1D1中,AB=AA1=2,AD=4,E为侧面AB1的中心,F为A1D1的中点.试计算:
(1)\s\up6(→(→)·\s\up6(→(→);(2)\s\up6(→(→)·\s\up6(→(→);(3)\s\up6(→(→)·\s\up6(→(→).