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        探夾角之謎 究幾何本質(zhì)
        ——對(duì)一道平面向量恒成立問題的解法的再思考

        2020-04-01 04:14:36
        數(shù)理化解題研究 2020年10期
        關(guān)鍵詞:夾角代數(shù)浙江省

        蘆 迪 吳 凱

        (1.浙江省杭州市蕭山區(qū)第三高級(jí)中學(xué) 311201;2.浙江省湖州市菱湖中學(xué) 313018)

        近日,筆者遇到一道平面向量恒成立問題,分別從代數(shù)和幾何兩個(gè)角度進(jìn)行了探究,試著尋找其有效的解題方法.

        本解法關(guān)鍵的突破口是將向量模的不等式問題平方轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)恒成立問題,由二次函數(shù)的性質(zhì)可得答案,用換元思想解題是本解法最為靈巧之處,真可謂“化腐朽為神奇”,化難為易.但是,這樣的純代數(shù)運(yùn)算運(yùn)算量較大,對(duì)多數(shù)學(xué)生來(lái)講還是有一定難度的.

        角度二我們能否從幾何角度來(lái)分析問題呢?

        那么,我們?nèi)绾尾拍芾脦缀我饬x來(lái)尋找所求夾角呢?

        我們通過以上特例的分析,那么如何才能找到滿足題意的夾角呢?

        我們需要利用軌跡思想,探尋夾角.

        有了前面的探究與分析之后,我們就不難將以上幾何方法簡(jiǎn)化為以下過程:

        這樣就可以快速找到答案了.通過兩個(gè)角度的分析,我們就將解法從原來(lái)的代數(shù)化運(yùn)算,逐步過渡到了如圖6的簡(jiǎn)圖解法,實(shí)現(xiàn)了解法的優(yōu)化過程.

        然后,筆者將例題進(jìn)行了適當(dāng)?shù)母木?,有了以?個(gè)變式演練,供讀者嘗試解答.

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