贵州省黄平县旧州中学 杨胜万 人教版新教材高一数学(第一册下)在给出平面向量数量积的性质中,有这样一条性质: 在上述性质中,若设,,则由向量数量积的坐标表示,可变形为:(其中等号成立的条件是与共线或) 利用上述性质及其变形,有时可简捷地解决与不等式有关的其它数学问题。下面试举几例加以说明其应用: 1、证明不等式 例1 已知a、b是不相等的两个正数,求证:(新人教版高中数学第二册上习题6.3第6题) 证明:构造向量,,则由a、b为不相等的两个正数可知:向量、不共线。此时此时有:, 而, , 从而有:,也即: 例2 求证:(高中数学第二册上练习第3题) 证明:构造向量,,则向量、不相等,至多反向。因为,,由得:,,又向量、不相等,所以。 2、证明恒等式或求值 例3 已知:且,则(第三届希望杯全国数学邀请赛试题) 证明:构造向量,,由得:,易知上式中等号成立,所以,从而 例4 在锐角中,已知,求角C的值。 解:由,得: 构造向量,,由,得: 化简整理得:,所以,又,从而 由不等式取等号条件知,故而 3、求值域或最值 例5 求函数的最大值。 解:设,,则,,由得: , 当且仅当且方向相同时,不等式取“=”号,即:,解之得: 所以当时, 例6 设且,求的最小值。(1998年湖南省高中数学竞赛题) 设向量,,则,,并且,由得:,所以,当且仅当、同向即,解得:时不等式取等号,故的最小值为 4、解方程(组) 例7 解方程 解:因为,方程两边同除以,得; 设,,由得: 所以上式中等号成立,从而有 解之得: 代入原方程检验均适合。 5、解其它问题 利用平面向量的性质及其变形,除了可以解决上述问题外,还可以解决诸如数列等其它相关问题,从上述各例来看,利用该性质来解决问题,关键是将条件式如何转化为向量的坐标表示,然后才能套用公式求解(或求证),特别注意的是在求最值时还注意等号成立的条件。 (责任编辑:admin) |