吴秋虹 汕头市 滨职业技术学校 广东 汕头 515000
摘 要:在解析几何中运用向量的工具,可以使复杂的问题简单化、抽象问题直观化。本文介绍了向量的主要性质以及向量的一些主要公式。在解析几何中,可以利用向量数量积解决角的问题,利用方向向量、法向量解决距离、夹角以及弦长的问题,综合起来主要应用于求轨迹方程、最值问题、参数的范围、垂直问题以及平行问题。
关键词:法向量 方向向量 数量积 定比分点
在高中数学体系中,解析几何有着很重要的地位,它的实质体现了使用代数方法研究几何问题。
向量具有代数形式和几何形式双重身份,是数形结合的重要体现。
几何中的向量方法完全与代数方法一致,不同的只是用“向量与向量的运算”来代替“数与数的运算”,因而两者结合比较紧密。在解析几何中利用向量数形结合的特点,可以使复杂的问题简单化、抽象问题直观化。运用向量知识来推导公式,利用向量公式来解决问题,可以使人有耳目一新的感觉。本文主要对平面向量在平面解析几何中的应用进行了归纳总结、分类例析。
一、相关概念
1.向量
既有大小又有方向的量叫作向量。
2.方向向量
若直线l经过P1(x1,y1)、P2(x2,y2),则直线l上的向量P1P2及与它平行的向量称为直线的方向向量,P1P2= (x2-x1,y2- y1)。当直线P1P2与x轴不垂直时,x1≠x2,此时 P1P2也是直线P1P2的方向向量,且它的坐标是 (x2-x1,y2-y1) = (1,k),其中k是斜率。若直线l的一般方程为Ax+By+C=0,其方向向量设为m,当B≠0时,m=(1, ),此时Bm=(B,-A)也是方向向量。一般地,记v=(B,-A)为直线Ax+By+C=0的方向向量。事实上B=0也符合。
3.法向量
设直线l:Ax+By+C=0过P0(x0,y0),过P0作直线l的垂线l′,则l′的方向向量即为l的法向量。其中l′:-B(x-x0)+A(y-y0)=0,则l′的方向向量为(A,B)。一般地,l的法向量记作n= (A,B)。
二、相关公式
1.数量积公式
2.定比分点的向量公式
五、结语
运用向量知识来推导公式,利用向量公式来解决问题,把向量知识作为解决问题的工具之一,会收到事半功倍之效。
参考文献
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论文作者:吴秋虹
论文发表刊物:《中小学教育》2016年5月总第241期
论文发表时间:2016/5/20
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