平面向量在数学中的若干应用
2019-11-04陈伟龙
广东教育·职教版 2019年9期
陈伟龙
一 、引言
平面向量在数学、科学技术中有着非常广泛的应用,它是近代数学中最基本和最重要的概念之一,是沟通几何、代数、三角等基本内容的桥梁,还是研究力学、电学和其他自然科学的有效工具。从数学的发展史来看,在相当长的一段时间内向量并未引起數学家们的重视,直到20世纪初被引入到中学数学。我国是在1996年高中数学大纲中引入了平面向量的,而近几年,平面向量已经成为高中数学中必不可少的一部分,尤其最近几年高考数学中的比重逐年增加,更是对不少题目的解题提供了捷径。本文通过若干实例来谈一谈平面向量在中学数学中的应用,以求更简便地解决数学问题。
二、向量在不等式证明的应用
在解决数学问题中,不等式证明题是比较难的,是很多同学们最头疼的问题,如果能够巧妙利用向量的知识,就能做到化难为易既简便又快速。
例1:设a,b,c,d∈R,求证(a3c+b3d)2<(a6+b6)(c2+d2)
证明:设向量m→=(a3,b3),n→=(c,d),再设向量m→与n→的夹角为θ
则(m→·n→)2=(a3,b3)·(c,d)2
=(a3c+b3d)2=m→n→cosθ2 即(a3c+b3d)2<(a6+b6)(c2+d2) 点评:对于传统的不等式的证明要用到分析法、综合法、作差法等各种“技巧”,证明的过程会比较冗杂而恰恰利用向量的数量积的定义,便能使整个证明过程简明扼要,从而节省时间而且使数学更加有趣。 三、向量在立体几何中的应用 立体几何是数学考试中必考的内容,由于一些题中图形比较复杂,需要学生有很好的空间想象能力,因此在解立体几何的题目时,很多方法相当繁琐,对那些空间想象能力较差的同学就难于进行求解。……登录APP查看全文
