内容正文:
§7 向量应用举例
探究1 几何中的应用举例
例2 如图,已知AD,BE,CF分别是△ABC的三条高,
求证:AD,BE,CF相交于同一点.
思路分析
解决此类问题一般是将相关的线段用向量表示,利用向量的三角形法则和平行四边形法则,结合题目中的已知条件进行运算,得出结果,再翻译成几何语言 .
C
D
E
F
B
A
H
C
D
E
F
B
A
H
简述:
1.建立平面几何与向量的联系,用向量表示问题中涉及的几何元素,将平面几何问题转化为向量问题.
2.通过向量运算,研究几何元素之间的关系,如距离、夹角等问题.
3.把运算结果“翻译”成几何元素.
思考 根据例题你能总结一下利用向量法解决平面几何问题的基本思路吗?
用向量方法解决平面几何问题的“三步曲”:
形到向量
向量的运算
向量和数到形
例3 一架飞机从A地向北偏西60°的方向飞行
1 000km到达B地,然后向C地飞行.设C地恰好在A地的南偏西60°,并且A,C两地相距2 000km,求飞机从B地到C地的位移.
分析:
要求飞机从B地到C地的位移,需要解决两个问题:
⑴利用解三角形的知识求线段BC的长度.
⑵求BC与基线的夹角.
B
A
D
C
60o
60o
西
南
东
北
向量解决航空、航海问题方法:
1.按照题意正确作图.
2.分析图形的边角关系.
3.利用平面几何的知识求出答案.
思考4 物理中力的合成与分解中体现了向量的哪种运算?
提示:体现了向量的加减法的运算.
思考5 在物体的运动过程中,是否力越大,做的功就越多?
提示:不一定.力所做的功不仅取决于力的大小,还和力与物体运动方向的夹角有关系.
探究2 物理中的应用举例
30°
分析:本题是向量在物理学中“力学问题”上应用的例子,可以清楚地看出向量的直接作用,根据向量数量积的几何意义,可知对物体所做的功即是表示力的向量和表示位移的向量的数量积.
例4 已知力 与水平方向的夹角为30°(斜向上),
大小为50 N,一个质量为8 kg的木块受力 的作用在
动摩擦因数μ=0.02的水平平面上运动了20 m.问力
和摩擦力 所做的功分别为多少?(g=10 m/s2)
向量解决物理问题方法:
1.将物理中的矢量用向量表示.
2.找出向量与向量的夹角.
3.利用向量的数量积计算功.
1.证明