平面向量中的数学思想方法
2015-05-30周其洁
中学生数理化·高一版 2015年5期
周其洁
平面向量中的数学思想方法是解决平面向量问题的主要思想方法。下面举例说明,供大家参考。
一、化归思想
侧1 若α,β∈0,π),求满足cosα+cosβ-cos(α+β)=3/2的α,β值。
解:原等式化为(1-cosβ)cosα+sinβsinα=构造向量α=(1-cosβ,sinβ),b=(cosα,sina)。
由,可得
由,可得,即,所以,即得。同理可得。故。
评析:向量的引入大大拓宽了本题的解题思路,利用向量这个工具解题,可以简捷、规范地处理三角函数中的许多问题。
二、函数与方程思想
例2 已知向量a,b不共线,,若A,B,D三点共线,求实数k的值。
解:因为而a与b不共线,所以。
又A,B,D三点共线,所以共线。由两个向量共线,可知存在实数A,使得,即2a+kb=λa-4λb。
因为向量a与b不共线,所以由平面向量基本定理可得
评析:利用两个向量共线的条件与平面向量基本定理解题,其实质是解二元一次方程组问题。
三、分类讨论思想
侧≥ 试确定由向量所作的△ABC,它的一个角为直角时的k值。
解:①当A为直角时,由,得2×。②当B为直角时,,由,得2×,即。③当C为直角时,由,即
综上可知,或或
评析:解此题时有些同学容易考虑不周,以偏概全,只解一种情况(即A为直角时),应引起大家注意。
四、数形结合思想
例4 求,的值。
解:如图1所示,将边长为1的正七边形ABCDEFG放入直角坐标系中,则AB=(1,O),
由,可得
评析:向量具有几何和代数的双重身份,是中学数学知识的一个交汇点。本题用平面向量的几何意义求三角函数的值,其解题思路直观,解法简捷。