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      回歸概念 關(guān)注本質(zhì) 注重應(yīng)用

      2018-01-03 10:43饒智榮
      考試周刊 2018年78期

      摘 要:平面向量是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,也是高考考查的重要內(nèi)容之一。高考對這部分的考查常以選擇、填空的形式出現(xiàn),也常與解析幾何交匯,題型較穩(wěn)定,經(jīng)常以中檔題出現(xiàn)??疾榈闹攸c(diǎn)一方面是平面向量的基本概念及基本運(yùn)算能力;另一方面是平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算和平面向量的數(shù)量積的概念、性質(zhì)及運(yùn)算律。下面例談“平面向量”專題復(fù)習(xí)的一些策略。

      關(guān)鍵詞:回歸概念;關(guān)注本質(zhì);注重應(yīng)用

      策略一:加強(qiáng)概念復(fù)習(xí),關(guān)注本質(zhì)理解

      本專題中概念較多,如何讓學(xué)生迅速把握住本質(zhì),達(dá)成理解,要成為本專題復(fù)習(xí)的首要任務(wù)。既要重溫概念的來龍去脈,理清知識網(wǎng)絡(luò),通過比較,對向量的概念進(jìn)行辨析,又要通過分析學(xué)生存在的問題,幫助學(xué)生辨析概念。

      【例1】 在邊長為1的正三角形ABC中,AB·BC+BC·CA+CA·AB= 。

      分析:本題主要考查數(shù)量積的定義及兩向量夾角的概念,學(xué)生易錯(cuò)解如下:AB·BC+BC·CA+CA·AB=|AB||BC|cos60°+|BC||CA|cos60°+|CA||AB|cos60°=12+12+12=32。這是由于對兩向量夾角的定義理解不透造成的。

      點(diǎn)撥:兩向量夾角的定義的前提是其起點(diǎn)要重合。向量AB與BC,BC與CA,CA與AB的夾角通過平移后發(fā)現(xiàn)都不是60°,而是120°。故其值為-32。

      策略二:加強(qiáng)運(yùn)算理解,關(guān)注算法本質(zhì)

      向量的本質(zhì)有“雙重身份”,即“代數(shù)形式”和“幾何形式”,因此對向量的運(yùn)算也要從代數(shù)和幾何兩個(gè)方面進(jìn)行理解和掌握,在復(fù)習(xí)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生理解向量運(yùn)算的運(yùn)算律及方法,關(guān)注算法的本質(zhì)。

      【例2】 O是平面上一定點(diǎn),A,B,C是平面上不共線的三個(gè)點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)P滿足OP=OA+λAB|AB|+AC|AC|,λ∈[0,+∞),則P的軌跡一定通過△ABC的 心。

      分析:本題主要考查向量的平行四邊形法則和三角形法則,學(xué)生產(chǎn)生的錯(cuò)因是對OP=OA+λAB|AB|+AC|AC|,λ∈[0,+∞)理解不夠透徹,不清楚AB|AB|+AC|AC|的幾何意義是與∠BAC的角平分線有關(guān)。

      點(diǎn)撥:AB|AB|的幾何意義是與AB共線同向的單位向量,掌握向量運(yùn)算的幾何意義及向量共線定理。

      解析:由OP=OA+λAB|AB|+AC|AC|,可得AP=λAB|AB|+AC|AC|,而AB|AB|+AC|AC|的幾何意義是∠BAC的角平分線,且角平分線的交點(diǎn)是三角形的內(nèi)心,P的軌跡一定通過△ABC的內(nèi)心。

      策略三:重視方法訓(xùn)練,關(guān)注基底選擇

      本專題復(fù)習(xí)的重點(diǎn)之一是用向量處理問題的兩種方法:“向量法”和“坐標(biāo)法”。也即面對一個(gè)實(shí)際問題,要學(xué)會選擇基底或者建立平面直角坐標(biāo)系。這兩種方法本質(zhì)上是一致的,其依據(jù)都是“平面向量基本定理”,后者是前者的特例。學(xué)生往往對于后者較為熟悉,在給定的坐標(biāo)系中會處理問題,但不善于自己選擇基底。教學(xué)中可在正交基底的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生選擇其他的基底解決問題,強(qiáng)化平面向量基本定理的復(fù)習(xí)和運(yùn)用。

      【例3】 △AOB中,∠AOB為直角,OC=14OA,OD=12OB,AD與BC相交于點(diǎn)M,設(shè)OA=a,OB=b,試用a,b表示向量OM。

      分析:本題主要考查平面向量基本定理的運(yùn)用,可從建系的角度入手,使平面向量問題坐標(biāo)化,也可從選擇一組向量為基底的角度入手,利用平面向量基本定理求解。

      點(diǎn)撥:方法1:如圖,以O(shè)為原點(diǎn),建立平面直角坐標(biāo)系,

      設(shè)A(u,0),B(0,v),則Cu4,0,D0,v2,設(shè)M(x,y),則根據(jù)M在直線BC上,也在直線AD上,根據(jù)斜率公式,可得:y-vx=v0-u4,y-v2x=v20-u,解之得:(x,y)=17u,37v,所以O(shè)M=17a+37b。

      方法2:由A,M,D三點(diǎn)共線可知,存在實(shí)數(shù)λ1使得OM=OA+AM=a+λ1AD=a+λ1-a+12b=(1-λ1)a+λ12b;

      由B,M,C三點(diǎn)共線可知,存在實(shí)數(shù)λ2使得OM=OB+BM=b+λ2BC=b+λ2-b+14a=λ24a+(1-λ2)b;

      由平面向量基本定理知:1-λ1=λ24λ12=1-λ2,解之得,λ1=67,λ2=47∴OM=17a+37b。

      策略四:強(qiáng)化問題意識,注重向量運(yùn)用

      本專題學(xué)生存在的主要問題就是缺乏用向量解決問題的意識,不能自覺地把向量當(dāng)成工具用到解決問題中。學(xué)生的運(yùn)用意識不是一朝一夕形成的,教師要在教學(xué)中積極引導(dǎo)學(xué)生自覺地思考、轉(zhuǎn)化、構(gòu)圖和變式,讓學(xué)生不斷積累運(yùn)用向量解決問題的思維和經(jīng)驗(yàn),要加強(qiáng)教學(xué)過程中對學(xué)生思維、意識和能力的培養(yǎng),關(guān)注解題過程的思維達(dá)成度。

      【例4】 在△ABC中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,已知4accos2A+C2=a2+c2-b2。

      (1)求B;

      (2)若c=3,且AC邊的中線BM=132,求a的值。

      分析:對于第(2)問,題中未出現(xiàn)平面向量,如果按照常規(guī)思路,只會想到正、余弦定理及方程思想,則運(yùn)算量較大,導(dǎo)致解題速度慢或出差。但如果學(xué)生有主動(dòng)運(yùn)用平面向量的意識,會大大減少運(yùn)算量,從而輕松解決問題,體現(xiàn)了不同層次學(xué)生的思維能力。

      點(diǎn)撥:第(2)問能輕松解決的關(guān)鍵在于有主動(dòng)運(yùn)用平面向量的意識。

      ∵BM為AC邊的中點(diǎn),∴BM=12(BA+BC),

      兩邊同時(shí)平方,得BM2=14(BA2+BC2+2BA·BC)即,134=1432+a2+2×3×a×12,

      整理,得a2+3a-4=0,解得a=1或a=-4(舍去)?!郺=1。

      平面向量專題,“麻雀雖小,五臟俱全”,不僅高考每年都考,還是解決三角函數(shù)、解析幾何、立體幾何、不等式等問題的重要工具,也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)結(jié)合思想、數(shù)學(xué)建模能力的重要途徑,因此在高三復(fù)習(xí)中值得關(guān)注和加強(qiáng)。

      作者簡介:

      饒智榮,福建省龍巖市,福建省連城縣第一中學(xué)。

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