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解答平面向量夹角问题的几个办法

2021-11-11葛玮

语数外学习·高中版上旬 2021年7期
关键词:方法

葛玮

平面向量夹角问题一般重点考查平面向量的基本运算,对同学们的运算能力有较高要求.一般情况下, 我们采用公式法来求解,当遇到复杂的问题时,为了简化运算,需要灵活运用坐标法和几何法来求向量的夹角.下面我们结合实例进行说明.

一、采用公式法

公式法是求解平面向量夾角问题的常用方法,主要是运用公式 来求两个向量的夹角.当 cos θ为负值时, θ为钝角;当 cos θ为正值时, θ为锐角.在运用定义法求解向量的夹角时,要先根据向量的数量积公式求出向量的数量积,再分别求出两个向量的模,最后将所得的值代入公式求得两个向量的夹角

在运用公式法求平面向量夹角时,要注意根据题意确定θ的取值范围,从而求得正确的值.

二、利用坐标法

若 ,则 与 夹角的坐标表示为 .运用坐标法求解平面向量夹角问题,需先根据题意建立合适的平面直角坐标系,把所求夹角两边的向量用坐标表示出来,通过坐标运算来求得平面向量的夹角.

例 2.已知正方形 ABCD 的边长为2,  的夹角.

解:如图1,以 B 为原点,BC 所在直线为 x 轴,AB 所在直线为 y 轴建立平面直角坐标系.

则 B(0,0),E(2,23),D(2,2).

由 知 F 为 BC 的中点,

所以 F(1,0),故

所以 ,

则 的夹角为135°.

我们通过建立平面直角坐标系,给各个点赋予坐标,通过向量的坐标运算分别求得 的坐标, 便可根据夹角的坐标表示求得夹角的大小.

三、借助几何法

运用几何法求解平面向量的夹角问题,要抓住平面向量的几何意义,绘制出合适的三角形和平……

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