APP下载

平面向量的数量积

2017-12-16王晓溪

课程教育研究·新教师教学 2017年14期
关键词:基底解析几何坐标系

王晓溪

【摘要】在向量的代数形式下,选择一组基底,沟通向量之间的联系,将所求向量用基底表示,利用基底求解;在平面直角坐标系中,点与向量可以用坐标表示,数量积等相关问题转化为坐标运算;这两种思路是解决平面几何问题的基本方法。本文以4道高考题为例,分析总结用向量解决平面几何问题的两种常用方法。

【关键词】解析几何;平面向量基本定理;基底;坐标系

【中图分类号】G4 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2017)14-0275-01

平面向量数量积是高考的热点,主要考查平面向量数量积的运算、几何意义、向量的模、夹角以及垂直问题。数量积的综合应用是高考的重点,常与平面几何、三角函数、不等式、解析几何等内容结合考查。下面以4道高考题为例,分析总结用向量解决平面几何问题的两种常用方法。

一、基底法

依据平面向量基本定理,适当选取一组基底,沟通向量之间的联系,将所求向量用基底表示,利用基底求解。

例1、(2016.江苏,13)如图,在ΔABC中,D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,,,则的值是 。

分析:用基底法求解,结合已知和所求,选择和作为基底。

解得:

例2、(2015.湖南,8)已知点A,B,C在圆上运动,且.若点P的坐标为(2,0),则的最大值为( )

A.6 B.7 C.8 D.9

分析:用基底法求解,选择、作为基底。

(θ为与的夹角)

∴当θ=0时,最大,故选B。

二、坐标法

把几何图形置于适当的平面直角坐标系中,则有关点与向量就可以用坐标表示,把数量积等相关问题转化成坐标运算。

例3、(2015.福建,9)已知,若点P是ΔABC所在平面内一点,且,则的最大值等于( )

A.13 B.15 C.19 D.21

分析:由容易建立坐标系写出坐标,用坐标法求解。

如图建立平面直角坐标系。

故(当且仅当时取“=”)选A

例4、(2017.全国2,12)已知ΔABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则的最小值是( )

A.-2 B.

C. D.-1

分析:由等边三角形,边长为2容易建立坐标系写出坐標,用坐标法求解,如图建立平面直角坐标系。

,故选B。

向量具有代数和几何的双重特征,如向量运算的平行四边形法则、三角形法则、平面向量基本定理都可以认为是从几何角度来研究向量的特征;而引入坐标后,就可以通过代数运算来研究向量,凸显向量的代数特征,为用代数的方法研究向量问题奠定了基础。

猜你喜欢

基底解析几何坐标系
《我要我们在一起》主打现实基底 务必更接地气
极坐标系中的奇妙曲线
解决平面向量问题的两大法宝
三角函数的坐标系模型
求坐标系内三角形的面积
探究数学软件在解析几何教学中的应用价值
用联系发展的观点看解析几何
例谈平面向量在解析几何中的应用
例谈坐标系与参数方程常考题型
《微分几何》教学的教改实践感受