25平面向量的數量積典例精析

2022-12-29 07:57:04 字數 710 閱讀 3462

例1 平面內有向量,點x為直線op上的乙個動點。

(1)當的座標;

(2)當點x滿足(1)的條件和結論時,求cosaxb的值。

分析:因為點x在直線op上,向量共線,可以得到關於座標的乙個關係式;再根據的最小值,求得;而cosaxb是向量夾角的余弦,利用數量積的知識容易解決。

解:(1)設又於是

由二次函式的知識,可知當y=2時,有最小值-8。此時;

(2)當,即y=2時,有,,。

說明:由於x是op上的動點,則向量均是不確定的,它們的模和方向均是變化的,於是它們的數量積也處在不確定的狀態,這個數量積由的模及它們的夾角三個要素同時決定,由解題過程即可以看出它們都是變數y的函式。

另外,求出的座標後,可直接用座標公式求這兩個向量夾角的余弦值。

例2 設平面內有兩個向量。

(1)證明;

(2)若兩個向量與的模相等,求。

分析:題目的條件及所求結論均非常明確,只要能得到,即可證明(1),再利用||與||相等,確定的值。

證明:(1)

(2)由已知,可得到

注意到於是(*)式化為。由於

說明:由解題過程可知a與b均是單位向量,由向量加法的平行四邊形法則,可知是以a,b為鄰邊的平行四邊形兩條對角線,從(1)中,垂直,可知這個平行四邊形是菱形,而由(2)知時,a與b的夾角為,因此。故,又,有(為a與b的夾角)。

這時。此時由a及b為鄰邊組成的四邊形是正方形。

平面向量的數量積典例精析

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