魏玉婧
摘 要:平面向量既有大小又有方向,關(guān)于向量運(yùn)算與代數(shù)運(yùn)算差別很大,這一定程度上加大了向量題目的難度,但平面向量廣泛運(yùn)用于物理學(xué)和數(shù)學(xué),因此熟練掌握平面向量的解題方法必不可少。目前,各類教輔資料上所總結(jié)的解題方法魚(yú)龍混雜,讓處于學(xué)習(xí)階段的學(xué)生整理出適合自己的解題方法難度較大。針對(duì)這種現(xiàn)象,作者整理出四種常用且通俗易懂的解題方法,并以解題思路的形式來(lái)展現(xiàn)。
關(guān)鍵詞:平面向量;解題方法
一、坐標(biāo)法
坐標(biāo)法是所有方法中適用范圍最廣,最容易操作的方法。先建立一個(gè)平面直角坐標(biāo)系,再利用已知條件構(gòu)造一個(gè)圖形,標(biāo)記圖中特殊點(diǎn)的坐標(biāo),用坐標(biāo)表示出向量,根據(jù)已知條件列出方程進(jìn)行計(jì)算。但其實(shí)較難的題目的方程并不可以直接得出答案,這就要求我們?cè)俅谓Y(jié)合坐標(biāo)系二次解答。值得一提的是,當(dāng)題目中的三角形、四邊形等多邊形沒(méi)有規(guī)定圖形時(shí),可以構(gòu)造一個(gè)特殊的圖形。
例題1:已知點(diǎn)G是△ABC的重心,過(guò)點(diǎn)G作一條直線與AB,AC兩邊分別交于M,N兩點(diǎn),且■=x■,AN=y■,則■的值為( ? )
A.3 ? B.■ ?C.2 ? D.■
題目分析:本題的條件較少,若要在有限的的時(shí)間里取得更高的分?jǐn)?shù),可以選擇建立坐標(biāo)系以及特殊三角形來(lái)“以偏概全”,因?yàn)檫@種類型的題目一般都是對(duì)于任何三角形都適用的結(jié)論。
解題過(guò)程:
設(shè)△ABC是正三角形,G是△ABC的重心,AB=AC=BC=2
∵■=(-1,■) ■=(1,■)
∴■、■、■共線
∵■=(-x,-■x) ■=(y,-■y) ■=(0,-■)
∴■=?姿■+(1-?姿)■
∴0=-?姿x+(1-?姿)y-■=--■?姿x-(1-?姿)■y ∴x=■yy=■
答案為B
二、合成法
合成法可以適用于有圖像的題目,兩個(gè)向量可以合成特殊的向量或圖中已知的向量,也可以適用于純向量計(jì)算,如向量AB與向量BC可以合成向量AC,首先可以減少題目中的向量數(shù)目,使題目更加簡(jiǎn)潔,其次可以更清晰直觀的看出向量之間的聯(lián)系,是解決這一類題目很好的方法
例題2:如圖所示在正六邊形ABCDEF中,若AB=1,則|■+■+■|等于( ? )
A.1 ?B.2 ?C.3 ?D.2■
題目分析:因?yàn)槭钦呅?,并且向量都是在圖中可以找到,所以利用合成的方法,將AB和FE合成,再用新的向量與CD合成,最后求模,如圖
解題過(guò)程:
已知AB=1,則DH=2DC=2AB=2,答案選B
三、圖像法
圖像法是最快的方法,因?yàn)樗械南蛄慷际墙⒃趫D像的基礎(chǔ)上,圖像可以清楚的展示出各個(gè)向量之間的聯(lián)系,同時(shí)也是判斷向量之間夾角大小的“捷徑”,利用圖像可以大致判斷夾角的余弦正負(fù),以及夾角的位置
例題3:已知■⊥■,|■|=|■|=1,|■-■-■|=1,求|■|的范圍
題目分析:已知■, ■的夾角和模,且題目中隱含■+ ■的條件,可以使用圖像法
解題過(guò)程:
題目中的|■-■-■|可轉(zhuǎn)變?yōu)閨■-(■+■)|,所以就轉(zhuǎn)變?yōu)榍驩點(diǎn)到圓上距離的范圍,半徑為1,取值范圍是(■-1,■+1)
四、分解法
分解法在數(shù)學(xué)題中一般以用不共線的兩個(gè)向量為基底來(lái)分解的形式出現(xiàn),將不熟悉的向量分解為熟悉的兩個(gè)向量再來(lái)進(jìn)行運(yùn)算,思路會(huì)更清晰。在物理學(xué)中分解法又稱為正交分解,常運(yùn)用于解決牛頓三定律相關(guān)問(wèn)題,且經(jīng)常是將一個(gè)力分解為水平與豎直,利用物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)確定該物體在水平和豎直方向的受力問(wèn)題,從而列出相關(guān)方程解得答案。
五、結(jié)論
這四種方法常用于解平面向量問(wèn)題,一個(gè)看似很難的題目,若選擇對(duì)的方法即可“化難為易”,再輔助一些其它定理如:重心比例、角平分線比例、正弦定理、余弦定理等方便解題的定理,一個(gè)難題就可成功解決。