李喜春
平面向量最值問(wèn)題具有較強(qiáng)的綜合性,側(cè)重于考查向量的線性運(yùn)算、向量的基本定理、兩個(gè)向量的位置關(guān)系、向量的數(shù)量積公式等.這類問(wèn)題的難度通常較大,需靈活運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想、函數(shù)思想、轉(zhuǎn)化思想來(lái)輔助解題.本文主要談一談下列三類平面向量最值問(wèn)題的解法,
一、求參數(shù)的最值
有些平面向量最值問(wèn)題中含有參數(shù),要求參數(shù)的最值或取值范圍,需根據(jù)題意建立關(guān)于參數(shù)的關(guān)系式,將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求代數(shù)式的最值問(wèn)題,利用基本不等式、函數(shù)的性質(zhì)來(lái)求最值.還可以根據(jù)題意和向量加減法的幾何意義:三角形法則和平行四邊形法則,畫出相應(yīng)的幾何圖形,此時(shí)需認(rèn)真觀察圖形中點(diǎn)、線的位置關(guān)系,合理添加輔助線,尋找參數(shù)取得最值的臨界情形,再運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想求得參數(shù)的最值.
由BM=xBA+yBD聯(lián)想到平面向量的共線定理,而M為圓上的動(dòng)點(diǎn),于是添加輔助線DE;再設(shè)BM=λ麗,由M的運(yùn)動(dòng)軌跡求出λ的范圍;最后運(yùn)用平面向量的共線定理來(lái)解題.
二、求向量的模的最值
一般地,若a=(X,Y),則|a|=x2+y2,|a|表示向量a的模,即向量a所在線段的長(zhǎng),可以利用向量的線性運(yùn)算法則、數(shù)量積公式來(lái)求向量模的表達(dá)式,再求該表達(dá)式的最值,即可求得向量的模的最值.還可以根據(jù)向量的幾何意義構(gòu)造出幾何圖形,將所求向量的??醋魅切?、四邊形的一條邊長(zhǎng),確定向量的模取最值的情形,根據(jù)三角形、四邊形的性質(zhì)來(lái)求得向量的模的最值.
例3.已知直角梯形ABCD中,AD//BC,∠ADC=90°,AD=2, BC=1,P是DC上的動(dòng)點(diǎn),則|PA+3PB|的最小值為_(kāi)______.
我們根據(jù)直角梯形的特征建立平面直角坐標(biāo)系,設(shè)出動(dòng)點(diǎn)P的坐標(biāo)并求得各個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)、各條線段的方向向量,即可求得|PA+ 3PB|的表達(dá)式,最后運(yùn)用基本不等式求得向量的模的最值.
于n是 e1、e2表示的,所以需重點(diǎn)研究元的取值范圍.恒成立,進(jìn)而根據(jù)二次方程的根的判別式得出|n|的取值范圍,最后根據(jù)余弦函數(shù)的定義求e1、e2的最小值,解答這類問(wèn)題,同學(xué)們需熟記并靈活運(yùn)用兩個(gè)向量的夾角公式和余弦定理.
可見(jiàn)求解平面向量最值問(wèn)題,需注意以下幾個(gè)問(wèn)題:
第一、熟練運(yùn)用平面向量的運(yùn)算法則、幾何意義、共線定理及向量的基本定理;
第二、將向量最值問(wèn)題與函數(shù)、方程、不等式、解三角形知識(shí)關(guān)聯(lián)起來(lái),靈活運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想,函數(shù)思想等輔助解題;
第三、研究一些常見(jiàn)的、典型的題目,總結(jié)這類題目的通性通法,積累解題經(jīng)驗(yàn).