注重“四基”凸显“四能”,彰显数学核心素养
2023-08-11马洪博
马洪博
平面向量既是代数研究对象,也是几何研究对象,是沟通代数与几何的桥梁.具体设计高考命题时,可从几何角度来设置,也可从代数角度来设置,借助平面向量的相关概念、公式及其变形、定理性质、运算等来创设情境,综合相关知识与数学思想方法,考查相关的数学核心素养等;平面向量还可设计运动变化的情境,即运动的点、运动的向量、变化的角等,这样可将向量与最值、定值问题相关联,利用函数、基本不等式、三角函数等工具,探究相关的最值问题.这类问题融基础性、综合性、创新性于一体,较为全面地考查考生数学运算素养、数学抽象素养和直观想象素养等,考查学生的逻辑思维能力.
1.注重平面向量概念,考查数学基础知识
点评:围绕平面向量所对应的平面几何图形实质,构建对应的平面几何图形,串联起平面向量的数量积、线性运算与对应的平面几何图形中的长度、角度等之间的联系,从而有效实现平面向量向几何、代数的巧妙结合与合理转化.
5.注重思想方法应用,考查解决问题能力
平面向量问题中,结合对应的几何或代数特征,可以很好渗透数形结合思想、函数与方程思想、一般与特殊思想等思想方法方面的应用,很好落实解决问题的能力与应用.
例5 (2022年全国甲卷理·13)设向量a→,b→的夹角的余弦值为13,且|a→|=1,|b→|=3,则(2a→+b→)·b→=___.
分析:结合题设条件,从一般与特殊思想入手,巧妙构建特殊平面几何图形——直角三角形,综合相关信息,合理直观形象地构建起对应的数学模型,利用数学模型的直观来转化与处理.
解析:依题意,构建如图2所示的Rt△OAB,OA=a→,OB=b→,cos∠AOB=13,
结合平面向量的投影,可知a→·b→=|a→|2=1,
则有(2a→+b→)·b→=2a→·b→+b→·b→=2×1+32=11,故填11.
点评:围绕一般与特殊思维,借助与之相关的元素(涉及函数、向量、图形等,这里是特殊图形)构建,合理数学建模,巧妙综合应用.这里利用特殊平面几何图形,“数”与“形”相结合,直观形象分析,减少数学运算,优化逻辑推理.
平面向量试题注重数学基础知识和基本技能的考查,主要考查平面向量运算及其几何意义、用平面向量的数量积判断两个向量的垂直关系,以及平面向量与其他知识、思想方法相關联的问题等,能充分体现考生对解题经验与技巧方法的积累程度,以及数学运算与直观想象核心素养的水平.
参考文献
[1]中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2017.
[2]韩文美.平面向量的数量积的解题策略[J].中学生数理化(高一数学),2018,No.731(05):8-9.