平面向量極化恆等式是什麼黑科技?解決高考數學的動態向量有奇效

上文《圓上雙動點,先固定一個,求數量積運算有妙法,還是幾何好

》回答了一個讀者朋友的問題.

暱稱為“張長新”的讀者朋友在留言裡說:這個題可以用三向量平方法.

於是,我寫了《三向量平方法是什麼黑科技?

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他後面還有半句話:也能用極化恆等式.

極化恆等式,這又是什麼黑科技呢?

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極化恆等式介紹

平面向量極化恆等式是什麼黑科技?解決高考數學的動態向量有奇效

極化恆等式類似平方差公式

(3)式就是極化恆等式,平淡無奇.

但是在三角形中就能體現出威力來.

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在三角形中展示威力

由極化恆等式就能得出下面的等式.

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把數量積問題轉化為邊長問題

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在本題中的應用

如圖,C,D是以AB為直徑的圓O上的動點,已知|AB|=2,則向量AC與向量BD數量積的最大值是多少?

首先,為了使用極化恆等式,要把向量的起點放在一起.

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起點變化到一起,方便使用極化恆等式

下面求DC向量點乘DB向量的最小值.

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取中點,用極化恆等式

取BC中點M,連接OM,DM,使用極化恆等式求最值.

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用到基本不等式和三角形邊長關係

當DM和OM的長度均為1/2時,取到最值.

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