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在人教高中数学A版必修二中,平面向量数量积的坐标表示是向量运算的核心内容。本文系统讲解如何用坐标表示数量积、计算两向量夹角以及判断向量垂直的条件,并通过典型运算技巧帮助读者快速掌握坐标运算方法,提升解题效率。
明确目标
1. 能用坐标表示平面向量的数量积。
2. 会表示两个向量的夹角。
3. 能用坐标表示平面向量的条件垂直。
向量数量积的坐标运算
【学透用活】
(1) 两向量a与b的数量积是一个实数,不是一个向量,其值可以为正(当a≠0,b≠0,0°≤θ<90°时),也可以为负(当a≠0,b≠0,90°<θ≤180°时),还可以为0(当a=0或b=0或θ=90°时)。
(2) 公式a·b=|a||b|cos〈a,b〉与a·b=x1x2+y1y2都是用来求两向量的数量积的,没有本质区别,只是书写形式上的差异,两者可以相互推导。
(3) 若题目中给出的是两向量的模与夹角,则可直接利用公式a·b=|a||b|cos〈a,b〉求解;若已知两向量的坐标,则可选用公式a·b=x1x2+y1y2求解。
数量积坐标运算的技巧
(1) 进行向量的数量积运算时,通常有两条途径:一是先将各向量用坐标表示,然后直接进行数量积的坐标运算;二是先利用向量的数量积的运算律将原式展开,再依据已知条件计算。
(2) 在平面几何图形中求数量积,若几何图形规则易建系,一般先建立平面直角坐标系,写出相关向量的坐标,再求数量积。