

摘要:平面向量數量積的求值或最值(或取值范圍)問題是平面向量模塊知識中的重點與難點之一,破解此類問題有一定的基本策略與規律可循.結合一道高考真題,通過平面幾何圖形,結合平面向量數量積的常規技巧方法加以展開與應用,歸納總結解題策略與規律,指導數學教學與復習備考.
關鍵詞:正方形;向量;最值;基底;幾何;坐標
平面向量數量積成為近年高考試卷中常考常新的基本考點之一.在實際求解平面向量數量積的綜合問題時,借助平面向量“數”與“形”的雙重屬性,抓住數量積自身或“數”的應用,或“形”的特征,并結合不同的應用場景,選擇行之有效的方法來處理對應的平面向量數量積,使得數量積求解問題的解決更加合理、有效、可行、正確、快捷,達到“數”與“形”的緊密結合,知識與能力的有效融合.
1 真題呈現
高考真題 (2024年高天津卷·14)在邊長為1的正方形ABCD中,E為線段CD的三等分點,CE=12DE,BE=λBA+μBC,則λ+μ=______;若F為線段BE上的動點,G為AF中點,則AF·DG的最小值為______.
涉及平面向量的線性運算與數量積問題,通常是平面向量模塊的一大基本考點.常見的思維方法,或通過“數”的基本屬性進行基底法運算,或通過“形”的幾何結構進行直觀化處理,或通過“數形結合”的綜合應用進行坐標法求解等,很好地考查“四能”與關鍵能力等.
4 教學啟示
在實際解決平面向量數量積的求值與最值等綜合問題時,借助代數思維或幾何思維,通過不同思維下的代數法與幾何法的應用,合理構建成一幅完美和諧統一的“畫卷”,成為新高考數學試卷命題中的一個創新點與熱點.
解此類問題時,往往借助平面向量“數”與“形”的雙重屬性,抓住數量積自身“數”的屬性應用或“形”的幾何特征,并結合不同的應用場景,選擇行之有效的方法與解題策略來處理對應的平面向量數量積問題.
“數”與“形”的不同視角,使得數量積綜合問題的求解與應用更加合理、有效、可行、正確、快捷,或通過“數”來代數運算,或通過“形”來直觀想象,也可以實現“數”與“形”的緊密結合,有效實現知識與能力的有效融合.
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