韓艷莉
平面向量的數(shù)量積是平面向量的重要內(nèi)容,與三角函數(shù)、解析幾何、平面幾何等章節(jié)有密切聯(lián)系.在江蘇高考考試說(shuō)明中是8個(gè)C級(jí)要求之一,難度比較大.縱觀近幾年的高考試題,數(shù)量積的求解方法主要有以下幾種.
一、定義法
圖1評(píng)注:平面向量的數(shù)量積的定義是a·b=|a||b|cosθ,由此可見(jiàn),利用定義求向量的數(shù)量積關(guān)鍵是求出兩個(gè)向量的模及其夾角.這里面兩個(gè)向量的夾角容易弄錯(cuò),切記是通過(guò)平移使兩個(gè)向量共起點(diǎn)時(shí)所形成的[0°,180°]內(nèi)的角是兩個(gè)向量的夾角.
練習(xí):已知△ABC是邊長(zhǎng)為1的等邊三角形,求 AB·BC=.
二、坐標(biāo)法
圖2[例2](2012年江蘇高考,9)如圖2,在矩形ABCD中,AB=2,BC=2,點(diǎn)E為BC的中點(diǎn),點(diǎn)F在邊CD上,若AB·AF=2,則AE·BF的值是.
分析:圖形中有垂直關(guān)系,故想到求數(shù)量積用坐標(biāo)運(yùn)算.
評(píng)注:當(dāng)兩個(gè)向量的模或夾角不好求時(shí)而圖形中又有垂直或?qū)ΨQ關(guān)系時(shí),雖然題目中沒(méi)有坐標(biāo)系,也可以建立直角坐標(biāo)系利用數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算來(lái)求解.
評(píng)注:當(dāng)圖形中不好建立直角坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)法求數(shù)量積時(shí),而題目條件集中在某幾個(gè)向量上時(shí),可以將目標(biāo)向量用已知向量線性表示后再求數(shù)量積.目標(biāo)向量用已知向量線性表示時(shí)要用到向量加法的三角形法則、平行四邊形法則、向量減法的三角形法則及向量的數(shù)乘運(yùn)算.
圖6練習(xí):(2012年浙江卷)如圖6,在△ABC中,M是BC的中點(diǎn),AM=3,BC=10,則AB·AC=.
分析:本題圖形中有直角可以建立直角坐標(biāo)系,用坐標(biāo)法求向量的數(shù)量積,也可以用線性表示法,但相對(duì)來(lái)說(shuō)都比較復(fù)雜.本題用投影法就非常簡(jiǎn)單.
評(píng)注:設(shè)a,b是兩個(gè)非零向量,| b|cosθ叫做向量b在向量a方向上的投影.如下圖所示:
由此可知,a,b的幾何意義是:數(shù)量積a·b等于a的長(zhǎng)度|a|與b在a方向上的投影|b|cosθ的乘積.
雖然向量數(shù)量積的求解方法很多,拿到具體的問(wèn)題要根據(jù)題目條件選擇合理、恰當(dāng)?shù)姆椒?,正確、快速地將問(wèn)題求解出來(lái).
(責(zé)任編輯黃春香)