平面向量基本定理常用题型归纳
2018-09-15湖北省秭归县第一中学
☉湖北省秭归县第一中学 梅 杰 何 尧
平面向量基本定理:如果e1,e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a,有且仅有一对实数λ1,λ2使得a=λ1e1+λ2e2.
平面向量基本定理是正交分解和坐标表示的基础,它为“数”和“形”搭起了桥梁,在向量知识体系中处于核心地位.笔者对近十年高考有关平面向量基本定理题目作了系统研究,认为大致分为以下题型:
一、基本题型随处可见
1.直接利用λ1,λ2唯一性求解
2.构建三角形,利用正余弦定理求解
图1
解:过C作CD∥OB交OA的延长线于D,
二、共线问题常考常新
1.感受平面内三点共线的结论在解题中简明快捷
常用结论:如图2,点O是直线l外一点,点A,B是直线l上任意两点,求证:直线上任意一点P,存在实数t,使得关于基底{OA,OB}的分析式为(1-t)·.
图2
因为B,P,N三点共线,
图3
2.感受向量数形二重性在证明平面几何中独特魅力
图4
三、区域问题渐成热点
由平面内三点共线定理拓展可以研究区域问题,为解决线性规划问题画出可行域提供理论上的依据和操作上的便利,也可以解决向量中类似于点所在位置问题.
定理:设O,A,B为平面内不共线的三个定点,动点C满足O—→C=x(x,y∈R),记直线OA,OB,AB分别为lOA,lOB,lAB,平面被分成如图5的7个部分(Ⅰ—Ⅶ),得出结论表1,表2.
图5
表1
表2
在近十年高考题中,区域问题常以下面两种题型出现.
1.固定动点所在的位置,判断系数满足条件
例5 如图6,平面内的两条相交直线OP1和OP2将该平面分割成四个部分,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ(不包括边界),若O—→P=a,且点P落在第Ⅲ部分,则实数a,b满足( ).
A.a>0,b>0 B.a>0,b<0 C.a<0,b>0 D.a<0,b<0
答案:B.
例6 如图7,OM∥AB,点P在射线OM,射线OB及AB的延长线围成的阴影部分内(不含边界)运动,且O—→P=,则x的取值范围是______,当x=-时,y的取值范围是______.
图6
图7
图8
2.固定系数满足的条件,判断动点所在位置
图9
答案:D.
因为在第一象限,λ>0,μ>0,