羅雪峰

最值問題在平面向量中比較常見,這類問題的綜合性一般較強(qiáng),且難度系數(shù)較大,對同學(xué)們的運(yùn)算能力和綜合分析能力的要求較高.筆者從不同角度對一道平面向量最值問題的解法進(jìn)行了探討,下面談一談個(gè)人的一些見解.
題目:設(shè)e1,? e2為單位向量,其夾角為 60°.若
方法一:利用函數(shù)的性質(zhì)
在求解平面向量最值問題時(shí),我們經(jīng)常要用到函數(shù)的性質(zhì).需首先根據(jù)題意,運(yùn)用平面向量知識,如模的公式、數(shù)量積公式、數(shù)乘運(yùn)算等求得目標(biāo)式,再根據(jù)目標(biāo)式的結(jié)構(gòu)特征構(gòu)造合適的函數(shù)模型,運(yùn)用函數(shù)的單調(diào)性、最值等來解題.
解法一:因?yàn)?=x e1+y e2,
我們先運(yùn)用平面向量的模的公式求得的模的平方,再將其看作函數(shù)式,把問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)最值問題,通過配方將二次函數(shù)式化為頂點(diǎn)式,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求得 t 的最值.
解法二:以點(diǎn) O 為坐標(biāo)原點(diǎn),以e2的方向?yàn)?x 軸的正方向,建立平面直角坐標(biāo)系,則
通過建立直角坐標(biāo)系,運(yùn)用平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算法則求得 t 的表達(dá)式后,將其看作二次函數(shù)式,就能利用二次函數(shù)的性質(zhì)求得最值.
方法二:利用三角函數(shù)的性質(zhì)
在求解平面向量最值問題時(shí),也可根據(jù)題意引入有關(guān)角度的參數(shù),或通過三角代換,將問題轉(zhuǎn)化三角函數(shù)最值問題,利用三角函數(shù)的有界性、單調(diào)性、最值來解題.
解:設(shè)單位向量e3 與向量e2垂直, e1與 e3之間所成的夾角為θ,
我們構(gòu)造出與向量 e2垂直的單位向量 e3,引入?yún)?shù)θ,運(yùn)用平面向量的數(shù)乘運(yùn)算法則……