平面向量应用举例
题号 (1)
分析 利用数量积公式求出夹角的余弦,进而得正 1 弦,再利用公式 S=2absin θ 求解.
确定点的坐标, 转化为坐标运算. (2) 建立坐标系,
a· b → → 解析:(1)设OA、OB的夹角为 α,则 cos α=|a||b|, ∴sin α=
a· b 2 1-|a||b| =
|a|2|b|2-a· b2 , |a||b|
1 1 ∴S△OAB=2|a||b|sin α=2 |a|2|b|2-a· b2.
答案:C
(2)建立如图所示的直角坐标系, 根据题设条件可知 A(0,3), B(- 3,0),M(0,2), → =(0,1), ∴MA → =(- 3,-2). MB →· → =-2. ∴MA MB
考纲要求
考情分析
1.从近几年的高考试题看,以向量的共线 和数量积为工具解决三角函数、解析几 1.会用向量方法解 何等知识是考查的重点和热点.借助平 决某些简单的平面 面几何图形考查平面向量基本定理、向 几何问题. 量的平行、垂直与夹角、长度等问题是 2.会用向量方法解 考查的难点. 决简单的力学问题 2.从题型上看,三种题型都有可能出现, 与其他一些实际问 选择题、填空题主要考查向量的基础知 题. 识,与其他数学知识结合的题目主要以 解答题的形式出现,难度中等偏上.
B.等腰直角三角形 D.无法确定
→ +DC → -2DA → )· → -AC → )=0, 解析:由(DB (AB → -DA → )+(DC → -DA → )]· → -AC → )=0, 得[(DB (AB → → → → 所以(AB+AC)· (AB-AC)=0, → |2-|AC → |2=0, 所以|AB → |=|AC → |, ∴|AB 故△ABC 是等腰三角形.
答案:C
4.在平面直角坐标系xOy中,四边形ABCD的四条边满足:
AB∥DC,AD∥BC,已知点A(-2,0),B(6,8),C(8,6),则D点的
坐标为________.
→ =DC → ,又AB → =(8,8),DC →= 解析:设 D(x,y),由条件知AB
8-x=8, (8-x,6-y),所以 6-y=8, x=0. 得 y=-2.
4.求夹角问题:利用夹角公式 x1x2+y1y2 2 2 2 2 a· b x + y x + y 1 1 2 2 . cos θ=|a||b|= 5.用向量方法解决平面几何问题的“三步曲” 设向量 运算 还原 平面几何问题 ――→ 向量问题――→ 解决向量问题――→ 解决几何问题
二、向量在三角函数中的应用
【典例剖析】 → =a,OB → =b, (1)平面上 O,A,B 三点不共线,设OA 则△OAB 的面积等于 A. |a|2|b|2-a |a|2|b|2+a· b2 1 D.2 |a|2|b|2+a· b2
(2)(2013· 晋城模拟)若等边△ABC 的边长为 2 3,平面内一 1→ 2→ → →· → =________. 点 M 满足CM= CB+ CA,则MA MB 6 3
→ ⊥BC → ,∴AB →· → =0, 又AB BC
y y x, =0. 即2,-2· 2
化简得 y2=8x. 又由题意知 x≠0,故所求轨迹方程为 y2=8x(x≠0). 答案:y2=8x(x≠0)
向量在平面几何中的应用 【考向探寻】 1.利用平面向量解决长度、夹角、垂直、共线等问题. 2.平面向量与解三角形的综合应用.
故点 D 的坐标为(0,-2).
答案:(0,-2)
5.平面上有三个点
y → A(-2,y),B0,2,C(x,y),若AB⊥
→ ,则动点 C 的轨迹方程为________________. BC y → y → 解析:由题意得AB=2,-2,BC=x,2,
答案:C
3.在△ABC 中,a,b,c 分别为三个内角 A,B,C 的对 边,设向量 m=(b-c,c-a),n=(b,c+a),若 m⊥n,则角 A 的大小为( 5π A. 6 π C.3 ) 2π B. 3 π D.6
解析:由 m⊥n 得 m· n=b(b-c)+(c-a)(c+a)=0, 整理得 b2+c2-a2=bc, b2+c2-a2 bc 1 ∴cos A= 2bc =2bc=2. π 又 A 为三角形的内角,∴A=3.
1.以向量为载体研究三角函数中的最值、单调性、周期等 三角函数性质问题. 2.通过向量的线性运算及数量积、共线来解决三角形中形 状的判断、边角的大小与关系.
三、向量在解析几何中的应用
1.以向量为工具研究平面解析几何中的坐标、性质、长度
等问题. 2.以向量知识为工具研究解析几何中常见的轨迹与方程问 题. 四、向量在物理学中的应用 加法 由于力、速度是向量,它们的分解与合成与向量的 ______ 相类似,可以用向量方法来解决,力做的功就是向量中的数量 积的一种体现.
一、向量在平面几何中的应用
1.证明线段相等、平行,常运用向量加法的三角形法则、 平行四边形法则,有时也用到向量减法的定义. 2.证明线段平行,三角形相似,判断两直线 ( 或线段 ) 是否 x1 y2 - 平行,常运用向量共线的条件, a∥b(b≠0) ⇔a = λ·b⇔_____ x2y1=0 __________ . 3 .证明垂直问题,常用向量垂直的充要条件, a⊥b⇔a·b =0⇔ x1x2+y1y2=0 .
1.已知向量 a 表示“向东航行 1 km”,向量 b 表示“向 南航行 1 km”,则向量 a+b 表示( A.向东南航行 2 km C.向东北航行 2 km )
B.向东南航行 2 km D.向东北航行 2 km
解析:由向量加法的几何意义知选A. 答案:A
→ → 2.平面上有四个互异点 A、B、C、D,已知(DB+DC- → )· → -AC → )=0,则△ABC 的形状是( 2DA (AB A.直角三角形 C.等腰三角形 )