吳潘鈺
有些解析幾何問題采用常規(guī)方法求解較為困難或運(yùn)算量過大,此時(shí)我們可以運(yùn)用向量法,將問題轉(zhuǎn)化為向量問題來(lái)求解.借助向量可將解析幾何中的線段長(zhǎng)度、平行、垂直、夾角等都表示出來(lái),通過向量運(yùn)算便可順利解題,有效地提升解題的效率,本文結(jié)合實(shí)例,談一談如何巧妙運(yùn)用向量法解答三類解析幾何問題,
一、巧用向量法解答夾角問題
解析幾何中的夾角問題比較常見.要求得夾角,我們一般需運(yùn)用角公式、勾股定理、正余弦定理等進(jìn)行運(yùn)算,非常復(fù)雜.若能靈活運(yùn)用向量法,根據(jù)題意給各個(gè)點(diǎn)、線段賦予坐標(biāo),求得夾角兩邊的方向向量,便可運(yùn)用向量的數(shù)量積公式a.b= |a||b|cosθ和數(shù)乘運(yùn)算法則來(lái)求得夾角的大小,從而使問題獲解.
二、巧用向量法解答垂直問題
解答解析幾何中的垂直問題,一般需分別求得兩條直線的斜率,然后根據(jù)兩條直線的斜率之積為一1來(lái)建立關(guān)系式,或根據(jù)三角形、正方形等圖形的幾何性質(zhì)來(lái)解題.而運(yùn)用向量法,只需分別求出兩直線的方向向量,使其積為0,通過向量運(yùn)算便可快速求得問題的答案.
三、巧用向量法解答共線問題
運(yùn)用常規(guī)方法解答共線問題,需分別證明每?jī)牲c(diǎn)所在的直線的斜率相等,或證明其中的一點(diǎn)在另外兩點(diǎn)所在的直線上,若用向量法解答共線問題,只需從中任選出兩點(diǎn),求出兩點(diǎn)所在直線的方向向量,使其相等,并且兩個(gè)向量共點(diǎn)即可.在解題的過程中,需靈活運(yùn)用平面向量的共線定理:向量b與與a(a≠0)共線的充要條件是有且只有一個(gè)實(shí)數(shù)λ,使得b=λa.
總而言之,向量法是解答解析幾何問題的有效T具.在解答解析幾何問題時(shí)靈活運(yùn)用向量法,能有效減少運(yùn)算量,提升解題的效率.在解題時(shí),同學(xué)們要學(xué)會(huì)根據(jù)題意構(gòu)造合適的向量,建立關(guān)系式,靈活運(yùn)用向量的運(yùn)算法則和公式來(lái)求得問題的答案.
(作者單位:江蘇省海門四甲中學(xué))