版高考数学复习第五章平面向量5.4平面向量应用举例教师用书文北师大版
2018版高考数学复习第五章平面向量5.4平面向量应用举例教师用书文北师大版本文简介:2018版高考数学大一轮复习第五章平面向量5.4平面向量应用举例教师用书文北师大版1.向量在平面几何中的应用(1)用向量解决常见平面几何问题的技巧:问题类型所用知识公式表示线平行、点共线等问题共线向量定理a∥b?a=λb?x1y2-x2y1=0,其中a=(x1,y1),b=(x2,y2),b≠0垂直
2018版高考数学复习第五章平面向量5.4平面向量应用举例教师用书文北师大版本文内容:
2018版高考数学大一轮复习
第五章
平面向量
5.4
平面向量应用举例教师用书
文
北师大版
1.向量在平面几何中的应用
(1)用向量解决常见平面几何问题的技巧:
问题类型
所用知识
公式表示
线平行、点共线等问题
共线向量定理
a∥b?a=λb?x1y2-x2y1=0,
其中a=(x1,y1),b=(x2,y2),b≠0
垂直问题
数量积的运算性质
a⊥b?a·b=0?x1x2+y1y2=0,
其中a=(x1,y1),b=(x2,y2),且a,b为非零向量
夹角问题
数量积的定义
cos
θ=(θ为向量a,b的夹角),其中a,b为非零向量
长度问题
数量积的定义
|a|==,其中a=(x,y),a为非零向量
(2)用向量方法解决平面几何问题的步骤:
平面几何问题向量问题解决向量问题解决几何问题.
2.向量与相关知识的交汇
平面向量作为一种工具,常与函数(三角函数),解析几何结合,常通过向量的线性运算与数量积,向量的共线与垂直求解相关问题.
【知识拓展】
1.若G是△ABC的重心,则++=0.
2.若直线l的方程为Ax+By+C=0,则向量(A,B)与直线l垂直,向量(-B,A)与直线l平行.
【思考辨析】
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)若∥,则A,B,C三点共线.(
√
)
(2)若a·b>0,则a和b的夹角为锐角;若a·b<0,则a和b的夹角为钝角.(
×
)
(3)在△ABC中,若·|a-b|,又|a-b|2=a2+b2-2a·b=3,
∴|a-b|=.
9.设e1,e2为单位向量,非零向量b=xe1+ye2,x,y∈R.若e1,e2的夹角为,则的最大值为________.
答案
2
解析
==
==
=.
因为(+)2+≥,
所以的最大值为2.
10.已知圆C:(x-2)2+y2=4,圆M:(x-2-5cos
θ)2+(y-5sin
θ)2=1(θ∈R),过圆M上任意一点P作圆C的两条切线PE,PF,切点分别为E,F,则·的最小值是________.
答案
6
解析
圆(x-2)2+y2=4的圆心C(2,0),半径为2,
圆M(x-2-5cos
θ)2+(y-5sin
θ)2=1,圆心M(2+5cos
θ,5sin
θ),半径为1,
∵CM=5>2+1,故两圆相离.
如图所示,设直线CM和圆M交于H,G两点,
则·最小值是·,HC=CM-1=5-1=4,HF=HE===2,
sin∠CHE==,
∴cos∠EHF=cos
2∠CHE=1-2sin2∠CHE=,
·=||·||·cos∠EHF=2×2×=6.
11.已知向量a=(cos
α,sin
α),b=(cos
β,sin
β),00,x∈R,已知函数f(x)=a·b的最小正周期为4π.
(1)求ω的值;
(2)若sin
x0是关于t的方程2t2-t-1=0的根,且x0∈,求f(x0)的值.
解
(1)f(x)=a·b=(cos
ωx-sin
ωx,-1)·(2sin
ωx,-1)=2sin
ωxcos
ωx-2sin2ωx+1=sin
2ωx+cos
2ωx=sin.
因为T=4π,所以=4π,ω=.
(2)方程2t2-t-1=0的两根为t1=-,t2=1.
因为x0∈,所以sin
x0∈(-1,1),
所以sin
x0=-,即x0=-.
又由(1)知f(x0)=sin,
所以f=sin=sin
=.