江蘇省昆山市費俊龍中學 陳 英
淺析求解向量題目常用的妙招
江蘇省昆山市費俊龍中學 陳 英
向量題目是試卷中必定出現(xiàn)的題目,直接解答向量題目,往往找不到入手點,可以從幾何與代數(shù)兩個角度將其進行轉(zhuǎn)化,就可以輕松解答。從代數(shù)角度來講,可以將向量問題實數(shù)化,從而運用數(shù)的性質(zhì)加以處理;從幾何角度來講,向量問題可以運用數(shù)形結(jié)合思想加以處理。文中介紹了求解向量題目常用的妙招,以求能夠更好地解決向量問題。
向量題目;高中數(shù)學;妙招
向量,是指既有大小又有方向的量,它的本質(zhì)解釋了向量具有“數(shù)”和“形”的雙重身份。向量題目的難度并不是很大,而是轉(zhuǎn)化起來存在困難,導致容易出現(xiàn)問題。在解決向量題目時,可以根據(jù)具體問題,從代數(shù)與幾何兩個角度著手轉(zhuǎn)化,在實踐中反思,形成解決向量題目的妙招。
遇到平面圖形的向量問題時,可以根據(jù)需求靈活建立平面直角坐標系,然后再通過向量坐標運算巧妙地解決問題,這正是體現(xiàn)向量“代數(shù)化”手段的重要性,更是解決向量問題的妙招。
例1 在等腰直角三角形ABC中,AC=BC=1,點M,N分別是AB,BC的中點。若點P是△ABC內(nèi)部任意一點,那么的取值范圍是 。
圖 1
【分析】 該題目解決之前,首先要根據(jù)題意構(gòu)建一個平面坐標系xcy,且將等腰直角三角形ABC置放于平面坐標系xcy中(如 圖1)。根據(jù)圖1可以發(fā)現(xiàn),點A(1,0),N(0,1/2),M(1/2,1/2)。設(shè)點P的坐標為(x,y),則可以得出y-1/2)。由此可解出答案。
【評注】 該題目是一道綜合性的題目,通過抽象思維很難找到出路,而通過建立一個平面直角坐標系,就能夠找到解題思路,同時還能夠找到切入點?!捌揭啤笔沁\用線性規(guī)劃解題過程中常常用到的技巧,在此題目中,就是運用“平移”技巧建立不等式,最終解決問題。
平面向量問題往往較為抽象,看到題目只覺得眼花繚亂,根本不能夠抓住題目的切入點,更不能正確、省時地解決問題。如若遇到平面向量的相關(guān)問題,能夠根據(jù)具體情況,選擇一組恰當基底,就能夠?qū)┈嵉膯栴}化為簡單的問題。選擇基底不能夠隨便選擇,而是要依據(jù)平面向量的基本定理和向量相關(guān)的知識點。選擇恰當基底e1、e2,就可以將原來的向量問題轉(zhuǎn)化成為e1、e2的代數(shù)運算的問題。
圖2
向量具有“數(shù)”和“形”的雙重身份,因此在遇到向量問題時,不僅要能夠靈活地運用平面向量的加法法則和減法法則,還要能夠明確其幾何意義,且能夠結(jié)合題意恰當運用。因為對于抽象的問題,往往可以通過圖形進行簡化,且有助于找到正確的解題思路,從而順利地完成題目。
例3 在平面直角坐標系xoy中,O為原點,A(-1,0),B(0,的最大值是 。
【分析】 該題目單純依據(jù)思維,根本不能夠找到一個明確的解題思路。本題目可以根據(jù)題意將圖形畫在一個平面直角坐標系中(如圖3),將其抽象為一個以點O和點C為圓心的兩個圓。
圖 3
【評注】 將題意形成具體的某個圖形并不是解題的關(guān)鍵,該題目根據(jù)題意繪制圖形,處理的關(guān)鍵在于:將分別轉(zhuǎn)化成為與兩個向量;二,做,且使三,靈活運用向量不等式:取等號的充分必要條件。
向量題目可以通過轉(zhuǎn)化的方式,化難為易,化繁為簡,概括來講,就是從代數(shù)和幾何兩個角度進行解答。從代數(shù)角度來講,可以將向量問題實數(shù)化,從而運用數(shù)的性質(zhì)加以處理;從幾何角度來講,向量問題可以運用數(shù)形結(jié)合思想加以處理。
[1]滕傳民.平面向量題目的求解策略[J].中學數(shù)學,2012(09).
[2]蔣明建.破解向量難題…挖掘潛在信息[J].中學數(shù)學,2013(09).