■卢智军
2021年高考对平面向量主要围绕“向量平行或垂直的条件、向量的数量积运算、向量的线性运算、向量加减法的几何意义以及最值”等问题展开,凸显向量“数与形”双重身份求解问题的数学素养。
例3(多选题)(2021年新高考全国卷)已知O为坐标原点,点P1(cosα,sinα),P2(cosβ,-sinβ),P3(cos(α+β),sin(α+β)),A(1,0),则( )。
回味:本题涉及平面向量的数量积及坐标运算,又涉及三角恒等变换,是一道难度适中的好题。
解:建立平面直角坐标系xDy(如图1),利用坐标关系进行判断。
图1
回味:借助数量积的坐标运算,探究轨迹方程,凸显向量“数与形”的双重身份。本题主要考查转化能力和计算求解能力。
回味:通过向量的数量积运算,将所求问题转化为解方程或解不等式或求函数值域,这是解决这类问题的常用方法。
例6(2021年高考浙江卷)已知平面向量a,b,c(c≠0),满足=2,a·b=0,(a-b)·c=0。记向量d在a,b方向上的投影分别为x,y,d-a在c方向上的投影为z,则x2+y2+z2的最小值为____。
解:由题意可设a=(1,0),b=(0,2),c=(m,n),则(a-b)·c=m-2n=0,即m=2n。
回味:解答本题的关键是由平面向量的投影转化为x,y,z之间的等量关系,再结合柯西不等式求得最小值。