高考向量(高考数学向量)

2024-03-31 07:17:49

呵呵,刚才搞错,应该是第一个是重心(中线交点),第四个是外心(外接圆圆心)

第一个,根据已知OA+OB+OC=0,

即说明,OA+OB=-OC,用平行四边形法则表示OA+OB,即知道OA OB

所成的平行四边形对角线在CO延长线上 ,且平分边AB(因为平行四边形的对角线互相平分,AB正是前述平行四边形的另一个对角线)即知CO为AB边上的中线,同理BO为AC边中线,AO为BC边中线。

第四个,由已知(OA+OB)AB=0 ,知向量(OA+OB) 与AB垂直,用平行四边形法则表示OA+OB,即知道OA OB所成的平行四边形之对角线与此平行四边形的另一条对角线AB垂直,这说明此平行四边形为菱形,于是,|OA|=|OB|,再由垂直于AB知 O是AB边的中垂线上一点,同样也是BC边的中垂线上一点,也即O是各边的中垂线交点,即外心

平面向量在高考数学中的地位?

自2000年至2002年,文科、理科高考试题(新课程卷)中有关“空间向量”的试题内容、要求、形式和得分都是一致的。为了鼓励和支持课程、教材的改革,试卷中用一道解答题来考查“空间向量”。这道解答题是试卷中某一道解答题(甲)、(乙)两题中的(甲)题。在题号后明确指出:考生在(甲)、(乙)两题中选一题作答,如果两题都答,只以(甲)计分。对比2000年至2002年的(甲)、(乙)两题,(甲)题都可以用“空间向量”来解决;(乙)题一般是用传统方法来解决,难度稍大,耗时增多。

2000年理科、文科试卷第18题的(甲)题(本题满分12分)是:如图1,直三棱柱ABC-A1B1C1,底面△ABC中,CA=CB=1,∠BCA=90°,棱AA1=2,M、N分别是A1B1、A1A的中点。

(图1)

(1)求N的长;

(2)求cos〈A1,B1〉的值;

(3)求证A1B⊥C1M。

解第(1)小题,可如下图2建立空间直角坐标系O-xyz。计算得|N|=。

(本小题2分)。

(图2)

再解第(2)小题,cos〈BA1,CB1〉=11030。

(本小题7分)。

第(3)小题证略。

(本小题3分)。

2001年理科、文科试卷第20题的(甲)题(本题满图3分12分)是:如图3,以正四棱锥V-ABCD底面中心O为坐标原点建立空间直角坐标系O-xyz,其中Ox∥BC,Oy∥AB。E为VC中点,正四棱锥底面边长为2a,高为h。

(图3)

(1)求cos〈E,E〉;

(2)记面BCV为α,面DCV为β,若BED是二面角α-VC-β的平面角,求∠BED的值。

解第(1)小题,cos〈E,E〉=-6a2+h2/10a2+h2。

(本小题6分)。

解第(2)小题,∠BED=π-arccos1/3。

(本小题6分)。

2002年理科试卷第18题(文科试卷第19题)的图4(甲)题(本题满分12分)是:如图4,正三棱柱ABC-A1B1C1的底面边长为a,侧棱长为a。

(图4)

(1)建立适当的坐标系,并写出点A、B、A1、C1的坐标;

(2)求AC1与侧面ABB1A1所成的角。

解第(1)小题,可如下图5建立空间直角坐标系图5O-xyz,得

(图5)

A(0,0,0),B(0,a,0),

A1(0,0,a),C1(-/2a,12a,a)(本小题4分)。

解第(2)小题,在图5中,取A1B1的中点M,有M(0,1/2a,a)。连结AM、MC1,可证AC1与AM所成的角就是AC1与侧面ABB1A1所成的角。

计算得cos〈C1,M〉=/2。(本小题8分)。

由上面三道试题可见,解题的关键都在于建立空间坐标系,从而把立体几何的计算与证明问题代数化。坐标系建立得适当,可以便于计算,从而也使证明简捷,充分体现出向量工具的优越性。三年里这类试题的难度都属于中等,比做同一解答题的(乙)题“优惠”一些。积极支持课程、教材改革的一线教研员、教师都已经对这些特点表示关注,试用“第二册(下B)”教科书的省、市和学校越来越多。

有鉴于此,在2003年高考新课程卷的理科、文科试题中,为了将空间向量更自然地视为解决立体几何问题的一种有效的工具,不再采用(甲)(乙)两道试题的形式,而是与其他解答题类似,根据一种模型设计出难度不同的两道题目,分别放在理、文两份试卷中。这两道题目既可用传统方法解决,也可用空间向量解决,但使用后者明显有思路清晰易找的优点。请读者查阅2003年新课程卷的数学试题并加以比较。

以上笔者简单地介绍了空间向量在我国高中数学课程发展中的定位及与目前高考(新课程版)的关联。可以看出,只要有条件将这一工具教会学生使用,对他们学习高中数学和参加高考都是有好处的。

不仅如此,学习了平面向量和空间向量的学生,到大学理工科专业学习空间解析几何、线性空间、向量分析、微分几何,以及张量分析等,都会打下一个基础。所以在高中数学课程中安排空间向量内容的前景是十分光明的。

向量同数量一样,也可以进行运算。向量可以参与多种运算过程,包括线性运算(加法、减法和数乘)、数量积、向量积与混合积等。

现代向量理论是在复数的几何表示这条线索上发展起来的。18世纪,由于在一些数学的推导中用到复数,复数的几何表示成为人们探讨的热点。哈密顿在做3维复数的模拟物的过程中发现了四元数。随后,吉布斯和亥维赛在四元数基础上创造了向量分析系统,最终被广为接受。

扩展资料

向量,最初被应用于物理学。很多物理量如力、速度、位移以及电场强度、磁感应强度等都是向量。大约公元前350年前,古希腊著名学者亚里士多德就知道了力可以表示成向量,两个力的组合作用可用著名的平行四边形法则来得到。

“向量”一词来自力学、解析几何中的有向线段。最先使用有向线段表示向量的是英国大科学家牛顿。

从数学发展史来看,历史上很长一段时间,空间的向量结构并未被数学家们所认识,直到19世纪末20世纪初,人们才把空间的性质与向量运算联系起来,使向量成为具有一套优良运算通性的数学体系。

向量能够进入数学并得到发展,首先应从复数的几何表示谈起。18世纪末期,挪威测量学家威塞尔首次利用坐标平面上的点来表示复数a+bi(a,b为有理数,且不同时等于0),并利用具有几何意义的复数运算来定义向量的运算。

把坐标平面上的点用向量表示出来,并把向量的几何表示用于研究几何问题与三角问题。人们逐步接受了复数,也学会了利用复数来表示和研究平面中的向量,向量就这样平静地进入了数学中。

百度百科-向量

百度百科-平面向量

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