摘要:平面向量数量积的求值或最值(或取值范围)问题是平面向量模块知识中的重点与难点之一,破解此类问题有一定的基本策略与规律可循.结合一道高考真题,通过平面几何图形,结合平面向量数量积的常规技巧方法加以展开与应用,归纳总结解题策略与规律,指导数学教学与复习备考.
关键词:正方形;向量;最值;基底;几何;坐标
平面向量数量积成为近年高考试卷中常考常新的基本考点之一.在实际求解平面向量数量积的综合问题时,借助平面向量“数”与“形”的双重属性,抓住数量积自身或“数”的应用,或“形”的特征,并结合不同的应用场景,选择行之有效的方法来处理对应的平面向量数量积,使得数量积求解问题的解决更加合理、有效、可行、正确、快捷,达到“数”与“形”的紧密结合,知识与能力的有效融合.
1 真题呈现
高考真题 (2024年高天津卷·14)在边长为1的正方形ABCD中,E为线段CD的三等分点,CE=12DE,BE=λBA+μBC,则λ+μ=______;若F为线段BE上的动点,G为AF中点,则AF·DG的最小值为______.
涉及平面向量的线性运算与数量积问题,通常是平面向量模块的一大基本考点.常见的思维方法,或通过“数”的基本属性进行基底法运算,或通过“形”的几何结构进行直观化处理,或通过“数形结合”的综合应用进行坐标法求解等,很好地考查“四能”与关键能力等.
4 教学启示
在实际解决平面向量数量积的求值与最值等综合问题时,借助代数思维或几何思维,通过不同思维下的代数法与几何法的应用,合理构建成一幅完美和谐统一的“画卷”,成为新高考数学试卷命题中的一个创新点与热点.
解此类问题时,往往借助平面向量“数”与“形”的双重属性,抓住数量积自身“数”的属性应用或“形”的几何特征,并结合不同的应用场景,选择行之有效的方法与解题策略来处理对应的平面向量数量积问题.
“数”与“形”的不同视角,使得数量积综合问题的求解与应用更加合理、有效、可行、正确、快捷,或通过“数”来代数运算,或通过“形”来直观想象,也可以实现“数”与“形”的紧密结合,有效实现知识与能力的有效融合.
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