苏 玖
(2018全国卷Ⅰ第6题)在△ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则=( )
图1
本题主要是两次使用三角形中线对应的向量,其实就是两个向量的加法运算的几何意义.如果点E不是中点,而是三等分点、四等分点等等,可以改编为:
图2
拓展:在△ABC中,E为BC边上中线AD上的点,求x+y的值.
如果把“BE”改为“过E点任作直线”,就改编为:
图3
如果改变图形的形状,由“三角形”改编为“平行四边形”“梯形”等等,如:
图4
当然也可以在三角形的一条边上插多个等分点,研究一系列的向量之和与数量积,于是有:
图5
如果三角形与圆整合,又可以有:
如果点O不是三角形外接圆的圆心,而是三角形内任意一点,于是又可以为:
原题解析:抓住D为BC边上的中点,E为中线AD的中点,于是有故选A.
改编1解析:因为所以,
拓展解析:因为所 以,所以所以x+y=.
改编2解析:由改编1拓展知,所 以,+.
改编3解析:因为+,
改编4解析:(1)证明:因为点P1,P2,P3,…,Pn是边AB上的n个等分点,所以,
改编5解析:【解法一】取AB中点D,所以,所以.又因为2x+y=1,所以O,D,C三点共线.
图6
因为点O为△ABC的外心,所以OD⊥AB,所以CD⊥AB.
【解法二】cos∠DAO=2=,
又因为2x+y=1,所以y=1-2x,②
改编6解析:因为·所以取BC中点D,
图7
从上述各题的改编过程中可以看出,抓住平面向量的线性运算的几何意义,进行改编高考题或教材上的题目,是命题者常用的方法.改编途径:一是改编一个点的位置比例;二是定点改为动点,常数改为字母参数;三是改变平面图形的形状和特征,如三角形改为平行四边形、矩形、梯形、菱形等;四是三角形与外接圆或内切圆组合等等.
题目:已知A,B,C为圆O上的三点,若则的夹角为____________.
提示1:将三角形特殊化,改为正三角形,则有:
(改编1)____________________________
提示2:将三角形改为等腰梯形,则有:
(改编2)____________________________
(改编1)△ABC是边长为2的等边三角形,已知向量a,b满足,