追本溯源,稳固根基

2018-11-23 01:02曲婷
新高考·高一数学 2018年1期
关键词:基底直角坐标高考题

曲婷

都说高考题源于课本,因此,数学学习要立足课本而活于课本,那么,怎样才能做到这一点呢?这里,我们就通过平面向量的学习来感受一下课本这一源头之水的妙处,

一、追本

1.解法

思路1

线性运算,本题中,第(l)题数量积运算所需条件充足,只需要注意向量夹角的方向;第(2)题,是高考常见题型,需要利用平面向量基本定理,将目标向量转化为已知夹角、长度的(可以做为基底)的向量.

思路2

坐标运算,本题中的条件有些特殊性,根据3,4,5的长度,我们可以确定这个三角形是一个直角三角形,可以借助这个垂直的有利条件,建立平面直角坐标系.这样的益处是,所有的点的坐标都是已知的,容易确定各向量的坐标.

2.评析

思路1

线性运算的本质是将未知向量用已知向量线性表示,将未知化为已知,将不熟悉的化為熟悉的向量,这种方法,要求我们对于图形特点非常熟悉,能够清楚地弄懂各个向量的位置关系,从而利用加法、减法法则来进行未知向量的转化.

思路2 坐标运算,图形的特殊性恰为解题的优越性,这里,因为垂直这个特殊的位置关系,有利于建立直角坐标系,将所有的点的位置唯一确定,这样一来,只需要点的坐标就可以计算出所需向量的坐标,再根据坐标运算的公式来进行求解.

显然,对于此题,坐标运算更加简单,但并不是所有的问题都能轻易用坐标来解决的,比如一些斜三角形,即使建立了直角坐标系,各点坐标也未必能够简单地表示出来,那么建立直角坐标系的方法便没了优势.因此,我们有必要根据已知条件,合理选择方法.

二、溯源

通过以上分析,我们不难发现,平面向量问题的处理,最常见的,无外乎两种方法:一种就是线性运算,常见的就是基底转换,将目标用已知关系、已知长度的向量,利用三角形法则、平行四边形法则进行表示,从而达到解题的目的;另一方法就是坐标运算,常见有垂直关系的图形,也有一些非垂直关系的特殊对称图形,通过建立直角坐标系,利用坐标的代数运算快速解题.

其实,无论是线性运算还是坐标运算,其本质都是一种基底转换的思想,即将未知所求向量向已知向量关系进行转化.

三、感受高考

思路2

已知等边三角形,常以一条高所在直线为y轴,但本题已知条件都是以点C为起点,故将点C做为原点比较好.

通过以上课本习题和高考题的联系与比较,我们不难发现,其实这类问题都是利用平面向量基本定理进行转化,将不熟悉的、未知的问题转化为熟悉的、已知的条件进行求解.

思路1就是寻找恰当的一组基底(可能是已知其长度和二者的夹角,或者是已知二者的数量积,或其他相关条件等),其他向量均用它们来表示,然后代人计算;思路2就是选择恰当的直角坐标系,设适当的点坐标(如注意到中点、三等分点等),将向量用坐标表示,最终将问题归结为代数运算.

高考题源于课本,因此,我们需要重视课本,踏踏实实地做好课本习题,仔细斟酌其内涵,才能在高考中有的放矢,成功解题.

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