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微专题2平面向量数量积问题的常用处理策略
微专题2平面向量数量积问题的常用处理策略
题型一 利用基底向量法求解 例1 (2016江苏,13,5分)如图,在△ABC中Q是的中点.E.F^AD的两个三
等分点J卜C匸4, B?F Afl,贝9 ? B的值是
答案■
解析 设 B D=a,沖,则?□二a+3b)?(-d+3b)=9lbl-laF=4, ?护血4?血)(a+
II . ?
b)二lM?k/F=l,解得 1/二.IM二 |,则1 ? d(d+2b)(a+2b)=4lbF?k/F二 ■【方法
I I I
归纳】基底法求解向量问题时基底的选择很重要,用基底表示其他向量是 求解的关键?由基底的定义可得只要两个向量不共线都可以作为基底,但实际 上基底的选择是很有讲究的,一般地,选择长度、夹角已知的向量为基底,若 没有长度、夹角已知的向量,则选择与题中涉及的向量都相关的不共线向量 作为基底.
1-1在△ABC中Q是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,讥 贝c* .
答案-■
解析 设祐,必,则⑷二1,?M(席册)(a+2b)二41从肿二2,则阴二
远 BC=2,,则■4 卜 C=f(u+Z?)- (-a-]-b)=\b\2-\a\
远 BC=2,
,则■
1-2 (2018常州教育学会学业水平检测)在厶ABC中*3二5,AC=70C=3,P为厶
ABC内一点(含边界),若满足8# |H/l仗,则?的取值范围为 ?
答案
答案
it
it ■门
q
_ 25 + 9-49
—■
2x5x3
解析 取皿an h ■「由点卩为△Age内一点(含边界),且二
? ?
让得点P在线段DE上,久丘”咻ABC中,由余弦定理得cos B= b,贝尸 心(■门+51 ) = “】+久和fc 店 f-,—
HBAF )\ \ ! 8 4
1-3在△ABC中二4AC二3,点P是边BC的垂直平分线上任意一点,则『 门二 .
答案?■
解析 取BC的中点£,则DP丄BC,贝I」心 匚P?「C+A)=d1 応?「fi= ft『
题型二利用坐标法求解 例2如图,AABC为等腰三角形,ZBAC=nO° AB=A C=4, VXA为圆心,1为半径 的圆分别交ABAC于点E,F,点P是劣弧£上的一点,则?几的取值范围是
答案[-11,-9]
解析以点A为坐标原点AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,则4(0,0)0
(4,0),C(?
(4,0),C(?2,2设P(cos 6,sin 0),0 G
O,込十衿,-sin )? (-2-cos 0,2
si护
si护?2cos =7?4sin
VTsin 0)二(4?cos )(-2-cos 0)?sin 0(2 -s/n 0)=7?2
”)?因为甲,乞『以+丰 [-11,-9],即p]?丹勺取值范围是[-11,-9].
【方法归纳】 特殊图形中的向量运算,尤其是向量的取值范围问题,要优先 考虑坐标法,即建立适当的平面直角坐标系,写出或设岀相关点的坐标,利用 向量的坐标运算求解,向量的坐标运算的实质是将向量问题代数化,是应用十 分广泛的方法.
—2.
—2.
2-1 在矩^ABCD中亠3二 咖C二2,点E为的中点,点F在边CD上,若?讥
=1,则门?-的值为 ?
答案2
解析 以点4为坐标原点AD. 43所在直线分别为X、评由建立平面直角坐标 系,
则D(2,0)0(0,插£(1,腭F(2,y),yW[0,]如?详(1仃)?(2,圻匸y肃 壬
—则F(2 ?T
—则F
(
2 ?
T
\
T
2-2在平行四边形ABCD中,Z4二■,边A3、4D的长分别为2、1,若M、N分
别是边BC、CD上的点,且满足 丄 -M?為最次值为 ?
iff I 1( M
答案5
解析以4为原点,48所在直线为兀轴,过点A且垂直于直线43的直线为y轴,建 立如图所示的平面直角坐标系.
I
I 设丄L- 丄丄RoW久W1),所以I I二必I二2〃崩以M 2+
I
I 设丄L- 丄丄RoW久W1),所以I I二必I二2〃崩以M 2+
罟 =5-4^ 必?才+ 久久+j=a+i)2+6.因为Ae[O,l], 所以d 庙25],所以?』勺取值范国是[2,5],则?的|最为値为5.
2-3 如图,在△ ABC中,已知AB=3 ,A C=2, ZBAC=l 20\D为边BC的中点?若
CE丄4D,垂足为则E-S餉值为 ?
C
C
答案一
解析 以点A为坐标原点,「疗向为无轴正方向,建立平面直角坐标系,则3(3,
川。:尸£ x与CE:2x+=
川。:尸£ x与CE:2x+= 0联立解得E
(?£)厕
O),C(?1,D
题型三利用极化恒等式求解
例3 (2017江苏南通二调)如图,在四边^ABCD中,O为BQ的中点,且04=3
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