杜銀玲
(江蘇省泰州市姜堰區(qū)婁莊中學(xué))
平面向量作為高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,它不僅具有一套完整的知識(shí)體系,更是解數(shù)學(xué)題的有力工具.無論是代數(shù)問題,還是幾何問題,均可考慮用平面向量知識(shí)求解,下文舉例說明.
對(duì)于某些三角函數(shù)式求值問題,可以通過構(gòu)造坐標(biāo)系,利用向量的運(yùn)算求解.在求解時(shí),可能需要用到三角恒等變換公式.
圖1
解答本題用到了平面向量運(yùn)算的兩個(gè)性質(zhì):1)|m?n|≤|m||n|;2)幾個(gè)首尾相連的向量之和為零向量.
例2 如圖2所示,在平行 四 邊 形ABCD中,BC=2BA=2,∠ABC=60°,作AE⊥BD交BC于點(diǎn)E,求證:BE∶EC=2∶3.
圖2
利用平面向量求解平面幾何問題,通常有兩種方法:基底法和坐標(biāo)法.當(dāng)給出的圖形易于建立平面直角坐標(biāo)系時(shí),一般采用坐標(biāo)法.本例中采用了基底法,也可采用坐標(biāo)法,讀者可自行嘗試.
平面向量數(shù)量積運(yùn)算的性質(zhì)和向量形式的三角不等式都具備不等式的特征,巧妙構(gòu)造向量并利用這些向量知識(shí)有時(shí)可以快速解決不等式問題.例3 如圖3所示,已知凸五邊形ABCDE內(nèi)接于半徑為1的圓,且AB=a,BC=b,CD=c,DE=d,AE=2,求證:
圖3
連接AC,CE,易知
平面向量是溝通幾何與代數(shù)的橋梁,因此可以利用該知識(shí)點(diǎn)解決平面向量與解析幾何的綜合題.
圖4
通過對(duì)以上幾類問題的分析,不難看出平面向量在解題中的應(yīng)用.其實(shí),利用平面向量還可以證明三角恒等變換公式、正弦定理、余弦定理以及解析幾何中的點(diǎn)到直線的距離公式等,限于篇幅,這里不再展開,感興趣的讀者可以嘗試證明.
(完)