(一)教材梳理填空1.空间向量的夹角图示定义已知两个非零向量a,b,在空间任取一点O,作OA―→=a,OB―→=b,则叫做向量a,b的夹角,记作________范围通常规定:≤〈a,b〉≤____,当〈a,b〉=___时,a与b垂直,记作_____∠AOB0〈a,b〉ππ2a⊥b2.空间向量的数量积(1)定义:已知两个非零向量a,b,则_____________叫做a,b的数量积,记作a·b.即a·b=________________.[微提醒]零向量与任意向量的数量积为0.(2)由数量积的定义,可以得到:a⊥b⇔________;a·a=|a||a|cos〈a,a〉=____.|a||b|cos〈a,b〉|a||b|cos〈a,b〉a·b=0|a|23.投影向量(1)在空间,向量a向向量b投影:如图(1),先将它们平移到同一平面α内,利用平面上向量的投影,得到与向量b共线的向量c,c=________________,称向量c为向量a在向量b上的投影向量.(2)向量a在直线l上的投影如图(2).|a|cos〈a,b〉·b|b|(3)向量a向平面β投影:如图(3),分别由向量a的起点A和终点B作平面β的垂线,垂足分别为A′,B′,得到向量A′B′――→,向量______称为向量a在平面β上的投影向量.A′B′――→4.空间向量数量积的运算律(1)(λa)·b=______,λ∈R;(2)a·b=_______(交换律);(3)a·(b+c)=_________(分配律).[微提醒](1)两个向量的数量积是数量,而不是向量,它可以是正数、负数或零;(2)向量数量积的运算不满足消去律和乘法的结合律,即a·b=a·c⇒b=c,(a·b)·c=a·(b·c)都不成立.λ(a·b)b·aa·b+a·c(二)基本知能小试1.判断正误(1)向量AB―→与CD―→的夹角等于向量AB―→与DC―→的夹角.()(2)若a·b=0,则a=0或b=0.()(3)对于非零向量a,b,〈a,b〉与〈a,-b〉相等.()(4)若a·b=b·c,且b≠0,则a=c.()(5)若a,b均为非零向量,则a·b=|a||b|是a与b共线的充要条件.()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×2.在如图所示的正方体中,下列各对向量的夹角为45°的是()A.AB―→与A′C′――→B.AB―→与C′A′――→C.AB―→与A′D――→D.AB―→与B′A′――→答案:A3.已知|a|=3,|b|=2,a·b=-3,则〈a,b〉=________.答案:2π3题型一空间向量数量积的运算[学透用活][典例1]如图所示,已知空间四边形ABCD的每条边和对角线长都等于m,点E,F,G分别是AB,AD,DC的中点,求下列向量的数量积.(1)AB―→·AC―→;(2)AD―→·BD―→;(3)GF―→·AC―→;(4)EF―→·BC―→.[解]设AB―→=a,AC―→=b,AD―→=c,依题意得a2=b2=c2=m2...