福建省武夷山第一中學(xué) 葛香珠
高考試題“源于教材,高于教材”,從教材中尋找試題的生長點,鉆研教材,有利于發(fā)揮教材的教育教學(xué)功能。下面利用平面向量的共線定理,我們可以得到一個很實用的結(jié)論,限于篇幅,略舉三例。
結(jié)論:已知A,B,C三點共線,O是平面內(nèi)的任意一點,則存在實數(shù)x,y,使得
證明:因為 A,B,C三點共線,所以存在實數(shù)λ,使得 ,

下面將從三個例子解釋其應(yīng)用規(guī)律。
解:由題設(shè)知A,M,Q三點共線,根據(jù)上面結(jié)論得,存在實數(shù)x,y,

圖1
例2 如圖2,給定兩個長度為1的平面向量 和 ,它們的夾角為120°,點C在以O(shè)為圓心的圓弧AB上移動。若其中x,y∈R,則x+y的最大值為 __________。
解:設(shè)AB與OC交于點D,
根據(jù)上面定理及結(jié)論,存在實數(shù)m,n,λ,

根據(jù)平面向量的基本定理得m+n=λx+λy=1(λ>0),

圖2
故x+y的最大值為2。
例3 (2017課標(biāo)3,理12)在矩形ABCD中,AB=1,AD=2,動點P在以點C為圓心且與BD相切的圓上。若則λ+μ的最大值為( )。

解:如圖3所示,建立平面直角坐標(biāo)系,

圖3
設(shè)AP與BD交于點E,
根據(jù)上面定理及結(jié)論,存在實數(shù)x,y,λ,


過點P作PF∥AB交直線BD于點F,則△ABE與△PFE相似,

以上例題采用建立恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,利用函數(shù)與方程的思想方法解題,也是不錯的思路,讀者不妨試試。
我們可以把上面的定理和結(jié)論作為一個解題模板,用來研究形如的題型,特別注意三點共線時,x+y=1是解決這類問題的關(guān)鍵點和難點所在,必要時結(jié)合平面向量的坐標(biāo)運算,幾何知識與三角函數(shù)會加快解題速度。