内容正文:
长春市第八中学
6.4.1-2 平面向量的应用
【新知初探】
要点一 向量方法在几何中的应用
(1)证明线段平行问题,包括相似问题,常用向量平行(共线)的等价条件:a∥b(b≠0)⇔a=λb⇔ .
(2)证明垂直问题,如证明四边形是矩形、正方形等,常用向量垂直的等价条件:非零向量a,b,a⊥b⇔a·b=0⇔ .
(3)求夹角问题,往往利用向量的夹角公式cos θ=eq \f(a·b,|a||b|)=eq \f(x1x2+y1y2,\r(x\o\al(2,1)+y\o\al(2,1)) \r(x\o\al(2,2)+y\o\al(2,2))).
(4)求线段的长度或证明线段相等,可以利用向量的线性运算、向量模的公式:|a|=eq \r(x2+y2).
思考 △ABC中,M、N分别为AB、AC的中点.求证:MN∥BC.
要点二 直线的方向向量
(1)直线Ax+By+C=0的方向向量为 ;直线y=kx+b的方向向量为 .
(2)应用直线的方向向量求两直线的夹角
已知直线l1:y=k1x+b1与直线l2:y=k2x+b2,它们的方向向量依次为v1=(1,k1),v2=(1,k2).
当v1⊥v2,即v1·v2=1+k1k2=0时,l1⊥l2,夹角为直角;当k1k2≠-1时,v1·v2≠0,直线l1与l2的夹角为θ(0°<θ<90°).不难推导利用k1、k2表示cos θ的夹角公式:
cos θ=eq \f(|v1·v2|,|v1||v2|)=eq \f(|1+k1k2|,\r(1+k\o\al(2,1))·\r(1+k\o\al(2,2))).
思考1 已知直线l:2x-y+1=0,在下列向量:
v1=(1,2);②v2=(2,1);③v3=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),-1));④v4=(-2,-4).其中能作为直线l方向向量的有:________.
思考2 直线x-2y+1=0与直线2x+y-3=0的夹角为________;直线2x-y-1=0与直线3x+y+1=0的夹角为________.
要点三 直线的法向量
(1)直线Ax+By+C=