专题地图 › 向量的数量积与几何意义
2017 年黑龙江预赛 · 第 13 题
F1填空题向量的数量积与几何意义
已知 a 和 b 的夹角为 120∘,且 ∣a∣=2,∣b∣=5,则
(2a−b)⋅a=.
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:13
解析
思路
用夹角公式计算两个基础向量的数量积,再对目标作双线性展开。
解答
由 cos120∘=−1/2,得到
a⋅b=∣a∣∣b∣cos120∘=2⋅5⋅(−21)=−5.
因而
(2a−b)⋅a=2∣a∣2−b⋅a=2⋅4+5=13.
复核
可取 a=(2,0)、b=(−5/2,53/2)。两向量模和夹角均符合条件,而 2a−b=(13/2,−53/2),与 a 的数量积为 13。
方法总结
先把夹角转成数量积,再展开向量线性组合。钝角对应负数量积,目标中的减号必须保留。
为什么评为 F1(会透露解法方向)
数量积展开并直接代入模长和夹角,F1。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:展开模平方与数量积
专题卡:数量积:选好出发点,展开后用已知的量