6.4平面向量的应用6.4.1平面几何中的向量方法6.4.2向量在物理中的应用举例学习目标1.会用向量方法解决简单的平面几何问题、力学问题以及其他实际问题.2.体会向量在解决数学和实际问题中的作用.重点:用向量方法解决实际问题的基本方法,向量法解决几何问题的“三步曲”.难点:将实际问题转化为向量问题.1.用向量方法解决平面几何问题的“三步曲”(1)建立平面几何与向量的联系,用表示问题中涉及的几何元素,将平面几何问题转化为;(2)通过,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.2.向量在物理中的应用(1)物理问题中常见的向量有力、速度、位移等.(2)向量的加减法运算体现在一些物理量的合成和分解中.(3)动量mv是向量的数乘运算.(4)功是力F与位移s的数量积.向量向量问题向量运算知识梳理例1一向量在平面几何中的应用1.平面几何中的垂直问题常考题型如图,若点D是△ABC内一点,并且满足AB2+CD2=AC2+BD2,求证:AD⊥BC.【证明】不妨设AB�=c,AC�=b,AD�=m,则BD�=AD�-AB�=m-c,CD�=AD�-AC�=m-b.因为AB2+CD2=AC2+BD2,所以c2+(m-b)2=b2+(m-c)2,即c2+m2-2m·b+b2=b2+m2-2m·c+c2,所以2m·(c-b)=0,即2AD�·(AB�-AC�)=0,所以AD�·CB�=0,所以AD⊥BC.◆用向量方法解决平面几何问题的“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.◆用向量法解决平面几何问题的两种方法(1)几何法:选取适当的基底(基底中的向量尽量已知模或夹角),将题中涉及的向量用基底表示出来,利用向量的运算法则、运算律或性质计算.(2)坐标法:建立平面直角坐标系,实现向量的坐标化,将几何问题中的长度、垂直、平行等问题转化为代数运算.一般地,存在坐标系或易建坐标系的题目适合用坐标法.◆向量法证明平面几何中AB⊥CD的方法方法一:①选择一组向量作基底;②用基底表示AB�和CD�;③证明AB�·CD�的值为0;④给出几何结论AB⊥CD.方法二:先求AB�,CD�的坐标,AB�=(x1,y1),CD�=(x2,y2),再计算x1x2+x2y2的值为0,从而得到几何结论AB⊥CD.训练题1.如图所示,在正方形ABCD中,P为对角线AC上任一点,PE⊥AB,PF⊥BC,垂足分别为E,F,连接DP,EF,求证:DP⊥EF.证明:(方法一)设正方形ABCD的边长为1,AE=a(0