平面向量应用举例学习过程知识点一:平面几何中的向量方法用向量方法解决几何问题的“三步曲”(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”成几何关系。知识点二:向量在物理中的应用注意两方面:(1)体会如何把物理问题转化成数学问题,即如何将物理量间的关系抽象成数学模型(2)如何利用数学模型的解来解释相应的物理现象。学习结论(1)向量在解决某些几何问题时具有优越性。(2)明确用向量方法解决几何问题的“三步曲”。典型例题例 1. 如图,在直三棱柱111ABCA B C中,底面是等腰直角三角形,∠ACB=90° ,侧棱AA1=2,D、E 分别是 CC1 与 A1B 的中点,点 E 在平面 ABD 上的射影是△ABD 的重心 G.(Ⅰ)求 A1B 与平面 ABD 所成角的余弦值(Ⅱ)求点 A1 到平面 AED 的距离.[思路分析] 本题中的三条棱1 ,,C C CA CB 两两垂直,故可以此建立空间直角坐标系.将线面所成角转化为线线所成角,从而运用向量的数量积可得所求;对于(Ⅱ)中的点面距离,首先应该考察过这点垂直于面的直线.在上述想法不可行的情况下再考虑体积法等其它方法.解析:(Ⅰ)点 E 在平面 ABD 上的射影是△ABD 的重心 G,所以,1A BG就是直线 A1B 与平面ABD 所成的角.因为1 ,,C C CA CB 两两垂直,所以,如图建立 空间直角坐标系 , 若 设 CA=2a , 则 有 :2 ,0,0Aa,0,2 ,0Ba,1 2 ,0,2Aa,0,0,1D,, ,1E a a,221,,333aaG .所以,.因为GEDB,所以,,所以,222033a ,所以,1a .1所以 ,,又,所以,根据数量积的定义可知:.所以,A1B 与平面 ABD 所成的角的余弦值为.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,,,所以,,所以,1DEABDEBA且.所以,11DEA ABB 面.又 DEADE面,所以,11ADEA ABB面面.过点1A 作1A KAE于 K,则1A K 就是点 A1 到平面 AED 的距离.在等腰1EA A△中,1132BAEAEA,12AA ,所以,1AA 边上的高 h= 2312,所以,.所以,点 A1 到平面 AED 的距离为2 63.例 2.在某海滨城市附近海面有一台风,据监测,当前台风中心位于城市 O(如图)的东偏南)102arccos(方向 300km 的海面 P 处,并以 20km/h 的速度向西偏北 45...