平面向量的综合应用题型一向量与平面几何例1已知△ABC的三边长AC=3,BC=4,AB=5,P为AB边上任意一点,则CP→·(BA→-BC→)的最大值为________.【解析】方法一:(坐标法)以C为原点,建立平面直角坐标系如图所示,设P点坐标为(x,y)且0≤y≤3,0≤x≤4,则CP→·(BA→-BC→)=CP→·CA→=(x,y)·(0,3)=3y,当y=3时,取得最大值9
方法二:(基向量法) CP→=CA→+AP→,BA→-BC→=CA→,∴CP→·(BA→-BC→)=(CA→+AP→)·CA→=CA→2+AP→·CA→=9-AP→·AC→=9-|AP→||AC→|cos∠BAC=9-3|AP→|cos∠BAC
cos∠BAC为正且为定值,∴当|AP→|最小即|AP→|=0时,CP→·(BA→-BC→)取得最大值9
点评:平面几何问题的向量解法.(1)坐标法.把几何图形放在适当的坐标系中,就赋予了有关点与向量具体的坐标,这样就能进行相应的代数运算和向量运算,从而使问题得到解决.(2)基向量法.适当选取一组基底,沟通向量之间的联系,利用向量共线构造关于设定未知量的方程来进行求解.对点训练(1)(2014·山东理)在△ABC中,已知AB→·AC→=tanA,当A=π6时,△ABC的面积为________.【解析】根据平面向量数量积的概念得AB→·AC→=|AB→|·|AC→|cosA,当A=π6时,根据已知可得|AB→|·|AC→|=23,故△ABC的面积为12|AB→|·|AC→|sinπ6=16
(2)如图所示,在△ABC中,AD⊥AB,BC→=3BD→,|AD→|=1,则AC→·AD→=()A.23B
3【解析】AC→·AD→=(AB→+BC→)·AD→=AB→·AD→+BC→·AD→=BC→·AD→=3BD→·AD→=3|BD→||AD→|