。 。 。 内部文件,版权追溯 第3讲 平面向量
[考情考向分析] 1.江苏高考对平面向量侧重基本概念与基本计算的考查.重点是向量的数量积运算.2.向量作为工具,常与三角函数、数列、解析几何等结合,考查向量的综合运用.解题时要注意解析法和转化思想的渗透.
热点一 平面向量的线性运算
→1→
例1 (1)如图,在△ABC中,AD=AB,DE∥BC交AC于点E,BC边上的中线AM交DE于点N,
3→→→→
设AB=a,AC=b,用a,b表示向量AN,则AN=____________.
1
答案 (a+b)
6
解析 因为DE∥BC,所以DN∥BM, 则△AND∽△AMB,所以=ANAD.
AMAB→1→→1→因为AD=AB,所以AN=AM.
33因为M为BC的中点,
→1→→1
所以AM=(AB+AC)=(a+b),
22→1→1
所以AN=AM=(a+b).
36
(2)(2024·江苏启东中学模拟)如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=3CD,点E是BC的中点.若→
AC=xAE+yAD,其中x,y∈R,则x+y的值为________.
→→
1
5答案 4
→1→→1→→
解析 由题意得,AE=(AC+AB)=(AC+3DC)
221→→→→3→
=(AC+3AC-3AD)=2AC-AD, 22→1→3→∴AC=AE+AD,
24135故x+y=+=.
244
思维升华 (1)对于平面向量的线性运算,要先选择一组基底,同时注意向量共线定理的灵活运用.
(2)运算过程中重视数形结合,结合图形分析向量间的关系.
跟踪演练1 (1)已知两点A(1,0),B(1,1),O为坐标原点,点C在第二象限,且∠AOC=135°,→→→
设OC=-OA+λOB(λ∈R),则λ的值为________. 1答案 2
解析 由∠AOC=135°知,点C在直线y=-x(x<0)上, 设点C的坐标为(a,-a),a<0,
→→→
∵OC=-OA+λOB(λ∈R),∴有(a,-a)=(-1+λ,λ), 1
得a=-1+λ,-a=λ,消去a得λ=. 2
(2)如图,一直线EF与平行四边形ABCD的两边AB,AD分别交于E,F两点,且交对角线AC→2→→1→→→
于点K,其中,AE=AB,AF=AD,AK=λAC,则λ的值为________.
52
2
答案 9
→2→→1→
解析 ∵AE=AB,AF=AD,
52→5→→→
∴AB=AE,AD=2AF.
2
2
→→→
由向量加法的平行四边形法则可知,AC=AB+AD, →→→→∴AK=λAC=λ(AB+AD) →?5→→?5→
=λ?AE+2AF?=λAE+2λAF,
?2?2
52由E,F,K三点共线,得λ+2λ=1,可得λ=.
29
3
热点二 平面向量的数量积
→→
例2 (1)(2024·江苏兴化一中模拟)在△ABC中,点D,E分别在线段AC,BC上,AD·BE=→→→→→
AB·DE,若AE,BD相交于点F,且|BF|=3,则BE·BF=________. 答案 3
→→→→
解析 如图,由已知,得AD·BE-AB·DE=0,
→→→→→→
∴(AB+BD)·BE-AB·(DB+BE)=0, →→→→
∴BD·BE-AB·DB=0,
→→→→→
∴BD·(BE+AB)=0,即BD·AE=0,
→→→2
∴BD⊥AE,在Rt△BEF中,BE·BF=|BF|=3.
(2)(2024·江苏扬州中学模拟)如图,已知AC=BC=4,∠ACB=90°,M为BC的中点,D为→→
以AC为直径的圆上一动点,则AM·DC的最小值是________.
答案 8-45
解析 以AC的中点O为原点,AC所在直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,则A(-2,0),C(2,0),O(0,0),M(2,-2),
设D(2cos α,2sin α), →
∴AM=(4,-2), →
DC=(2-2cos α,-2sin α),
→→
∴AM·DC=4×(2-2cos α)+4sin α =8+45sin(α-θ),
4
其中tan θ=2,
→→
∵sin(α-θ)∈[-1,1],∴(AM·DC)min=8-45.
思维升华 (1)数量积的计算通常有三种方法:数量积的定义、坐标运算、数量积的几何意义,特别要注意向量坐标法的运用.
(2)求解几何图形中的数量积问题,把向量分解转化成已知向量的数量积计算是基本方法,但是如果建立合理的平面直角坐标系,把数量积的计算转化成坐标运算,也是一种较为简捷的方法.
→→→→跟踪演练2 (1)如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=4,AD=3,CD=2,AM=2MD.若AC·BM→→
=-3,则AB·AD=________.
3答案 2
→→
解析 方法一 设AB=4a,AD=3b, 其中|a|=|b|=1, →→
则DC=2a,AM=2b.
→→→→→→
由AC·BM=(AD+DC)·(BA+AM)=-3, 得(3b+2a)·(2b-4a)=-3, 1
化简得a·b=,
83→→
所以AB·AD=12a·b=.
2
方法二 以点A为坐标原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系(图略),则A(0,0),
B(4,0),
设D(3cos α,3sin α),
则C(3cos α+2,3sin α),M(2cos α,2sin α). →→
由AC·BM=-3,
得(3cos α+2,3sin α)·(2cos α-4,2sin α)=-3, 1
化简得cos α=,
83→→
所以AB·AD=12cos α=. 2
5