三点共线在解题中的应用路传诚一、三点共线研究交点坐标例1已知A(4,0)、B(4,4)、C(2,6),试求直线AC与直线OB(O为坐标原点)的交点P的坐标。解:设P(x,y),则。因P是AC与OB的交点,所以P在直线AC上,也在直线OB上,即∥,∥解得。评注:若a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b。利用这一结论,避免了求直线的方程,使问题的解决简单明了。练习1:已知点M1(6,2)、M2(1,7),若直线y=4x-7与线段M1M2的交点为M,求M分所成的比及点M的坐标。答案提示:设、代入直线y=4x-7,得,此时M(3,5)。二、三点共线研究向量共线例2设不共线,点P在AB上,求证:、。解:由点P在AB上,得。可设。∴令、。评注:由点P在AB上,可知共线,得,然后用以O为起点的向量表示。练习2:平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点A(3,1),B(-1,3),若点C满足、,则点C的轨迹方程为()。A、B、C、D、答案提示:由条件易得点A、B、C共线,又直线AB的方程为,所以点C的轨迹方程为,应选D。三、三点共线研究定比分点问题例3已知△ABC所在平面内有一点O,使得,则△ABC与△OBC的面积比是()。A、2:3B、1:6C、6:1D、7:1解:由题意得,则B、D、C三点共线。由,得。∴△ABC与△OBC的面积比是6:1,应选C。评注:巧妙利用B、D、C三点共线,再利用平面几何知识求得面积比。练习3:若PQ过△ABO的重心G,且。用心爱心专心答案提示:令。所以解得。四、三点共线研究参数的值例4设e1、e2是两个不共线的向量,如果,且A、B、D三点共线,求k的值。解:由题意,。由A、B、D共线,得∥。评注:将三点共线转化为向量共线,用共线向量结合平面向量基本定理来解决问题。其中由共线向量可建立向量之间的关系,根据平面向量定理中的唯一性可建立方程组。练习4:已知a(1,3)、b=(2,)的夹角角为锐角,求的取值范围。答案提示:两非零向量a、b的夹角为锐角的充要条件是a·b>0且a不平行于b,由为锐角,得。由得。又a、b共线时。由上知的取值范围是∪。用心爱心专心