平 面 向 量 的 应 用一、基本知识:1. 在阅读、理解具有实际意义的文字材料的基础上,能准确、清晰、有条理地用向量的语言表述问题.2. 能从实际问题中提炼、概括抽象出数学模型.3. 能综合运用所学向量知识及有关数学思想方法,求出数学模型的解.4. 能结合实际意义,正确表述问题的解.5. 能用向量知识简捷地处理其它数学分支相关问题.二、例题分析:例 1 某一天,一船从南岸出发,向北岸横渡.根据测量,这一天水流速度 3km/h,方向正东,风向北偏西 30º,受风力影响,静水中船的飘行速度大小也为 3 km/h,若要使该船由南向北沿垂直于河岸的方向以 2km/h.的速度横渡,求船本身的速度大小及方向.分析 撇开题设情境,提炼出四个速度,即水流速度 v1,风的速度 v2,船本身的速度 v3,船的实际航行速度 v,并且有 v1+v2+v3=v,在这一等式中,v1、v2、v 已知,v3可求. 略解:设水的速度为 v1 ,风的速度 v2,v1+v2=a,易求得 a 的方向是北偏东 30º,a 的大小为 3 km/h .设船的实际航行速度 v,方向南向北,大小 2 km/h..船本身的速度 v3,则 a+v3=v aVV3V1V2a, 即 v3=v-a , 数形结合知,v3方向是北偏西 60º,大小为 km/h..点评 四种速度融为一体,我们采纳分步合成,步步为营的策略.每一次合成只相当于求解了一个简单题.例 2 已知 O 为 ΔABC 所在平面内一点,满足|OA|2+| BC|2=|CA|2+|OB|2=|OC|2+|AB|2.试证明 O 是 ΔABC 的垂心.分析 已知等式是关于线段长度平方和的等式,OA与BC、OB与CA、OC与AB 都不是同一个直角三角形中的线段,用纯平面几何知识证明相当困难.但 线 段 长 度 平 方 和 即 向 量 模 的 平 方 , 要 证 O 是 ΔABC 的 垂 心 , 只 需 证 得OA⊥BC,OB⊥CA,联想向量的数量积,只需证OA·BC=OB·CA=0.|OA|2+| BC|2=|CA|2+|OB|2 ,得a2+(c-b)2=b2+(a-c)2 , c·b=a·c ,即(b-a)·c=0.OC·AB=0, 故 AB⊥OC.同理 CA⊥OB,BC⊥OA.故 O 是 ΔABC 的垂心.点评 向量知识的应用领域很宽泛,中学数学所涉及的平几、方程、数列、不等式等等,都可以与向量综合,求解这类问题的关键在于揭去伪装,合理转化.例 3.如图所示,对于同一高度(足够高)的两个定滑轮 A、B,用一条足够长的绳子跨过它们,并在两端分别挂有质量为 m1和 m2的物体(m1≠m2),另在两滑轮中间的一段...