向量法证明三点共线的又一方法及应用由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“三点共线向量公式证明”。
向量法证明三点共线的又一方法及应用
平面向量既具有数量特征,又具有图形特征,学习向量的应用,可以启发同学们从新的视角去分析、解决问题,有益于培养创新能力.下面就一道习题的应用探究为例进行说明.原题 已知OBλOAμOC,其中λμ1.求证:A、B、C三点共线
思路:通过向量共线(如ABkAC)得三点共线.证明:如图,由λμ1得λ1μ,则 OBλOAμOC(1μ)OAμOC
OBOAμ(OCOA)
ABμAC A、B、C三点共线.思考:1.此题揭示了证明三点共线的又一向量方法,点O具有灵活性;
2.反之也成立(证明略):若A、B、C三点共线,则存在唯一实数对λ、μ,满 足OBλOAμOC,且λμ1.揭示了三点贡献的又一个性质;
113.特别地,λμ时,OB(OAOC),点B为AC的中点,揭示了2
2中线OB的一个向量公式,应用广泛.应用举例
例1 如图,平行四边形ABCD中,点M是AB的中点,点N在BD上,且BN
用向量法证明:M、N、C三点共线.OAC 1BD.利
3C思路分析:选择点B,只须证明BNλBMμBC,且λμ1.A证明:由已知BDBABC,又点N在BD上,1BD,得 31111BNBD(BABC)BABC 3333
又点M是AB的中点,1
BMBA,即BA2BM 2且BNB
21BNBMBC 33
21而1 33
M、N、C三点共线.点评:证明过程比证明MNmMC简洁.BD例2如图,平行四边形OACB中,11OD与AB相交于E,BC,求证:.BEBA.3
4思路分析:可以借助向量知识,只须证明:
1BEBA,而BABOBC,又O、D、E三
4点共线,存在唯一实数对λ、μ,且λμ1,使CBEλBOμBD,从而得到BE与BA的关系.O证明:由已知条件,BABOBC,又B、E、A三点共线,可设BEkBA,则
BEkBOkBC①
又O、E、D三点共线,则存在唯一实数对λ、μ,使BEλBOμBD,且λμ1.1又BDBC 31BEλBOμBC
3根据①、②得 ②
1kkλ411λ,解得 kμ433λμ1μ41BEBA
41BEBA 4
点评:借助向量知识,充分运用三点共线的向量性质解决问题,巧妙、简洁.2