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本文通过一例给出向量数量积的两种基本求解方法.
图1
例 如图1,在△ABC中,∠B=60°,AB=3,BC=2,D是BC的中点,点E在AB上,且BE=2EA,
求AD·CE的值.
分析1:首先选定一对“好”的向量为一组基向量,标准就是既知道模,又知道夹角;然后把有关向量都用这组基向量来表示;接着就可以求数量积了.
解法1:
(基向量法)选BA,BC为一组基向量,可知|BA|=3,|BC|=2,〈
BA,BC〉=60°,BA·BC
=3×2×cos60°=3.而
AD+BD=-BA+
12BC,CE=CB+BE+23
BA,因此
AD·CE=(-BA+12
BC)·(-BC+23
BA)=BA·BC-23
|BA|2-12
|BC|2+13
BC·BA=3-23
×32-12
×22+13
×3=-4.
分析2:选用坐标法.首先要建立适宜的坐标系,便于表示出各点的坐标;接着表示出有关向量的坐标;然后就可以用坐标运算方便地解决数量积问题.
图2
解法2:(坐标法)以B为原点,BC为x轴,建立如图2的直角坐标系.可知B
(0,0),C(2,0),D(1,0),A(32,332)
,E(1,3),则AD
=(-12
,-332),CE
=(-1,3).所以AD·CE
=(-12
,-332
)·(-1,3)=
12
-92
=-4.
图1
例 如图1,在△ABC中,∠B=60°,AB=3,BC=2,D是BC的中点,点E在AB上,且BE=2EA,
求AD·CE的值.
分析1:首先选定一对“好”的向量为一组基向量,标准就是既知道模,又知道夹角;然后把有关向量都用这组基向量来表示;接着就可以求数量积了.
解法1:
(基向量法)选BA,BC为一组基向量,可知|BA|=3,|BC|=2,〈
BA,BC〉=60°,BA·BC
=3×2×cos60°=3.而
AD+BD=-BA+
12BC,CE=CB+BE+23
BA,因此
AD·CE=(-BA+12
BC)·(-BC+23
BA)=BA·BC-23
|BA|2-12
|BC|2+13
BC·BA=3-23
×32-12
×22+13
×3=-4.
分析2:选用坐标法.首先要建立适宜的坐标系,便于表示出各点的坐标;接着表示出有关向量的坐标;然后就可以用坐标运算方便地解决数量积问题.
图2
解法2:(坐标法)以B为原点,BC为x轴,建立如图2的直角坐标系.可知B
(0,0),C(2,0),D(1,0),A(32,332)
,E(1,3),则AD
=(-12
,-332),CE
=(-1,3).所以AD·CE
=(-12
,-332
)·(-1,3)=
12
-92
=-4.