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1、培优点8向量极化恒等式极化恒等式:空-(守2.(+b)2(T)2k2|。一仟变式:ab4-4,ab4-4-如图,在AABC中,设M为BC的中点,则后启=疝2-2.例1(1)在AABC中,M是BC的中点,AM=3,BC=IO,则布公=.答案T6解析如图所示,由极化恒等式,易得A8AC=AM2M=3252=-16.如图,在AABC中,。是BC的中点,E,尸是AO上的两个三等分点.ACA=4,BFCF=-1,则匠廷的值为.答案I解析设3O=OC=m,AE=EF=FD=Tiy则AQ=3.根据向量的极化恒等式,得ME=A52-m2=92_m2=4,FBFC=FD2-DB2=ZI2-ZW2=-1.513联
2、立,解得/=&,病=学OOA-A7因此EBEC=Ea-DB2=4/一m2=3O7即BECE=IO例2(1)已知AB为圆x2+)2=1的一条直径,点P为直线x-y+2=0上任意一点,则或两的最小值是.答案1解析如图所示,由极化恒等式易知,当OP垂直直线时,萩丽有最小值,即丽.而=赤一赤=(啦)2一F二1(2)如图所示,正方体ABCQ-A山CiS的棱长为2,MN是它的内切球的一条弦(我们把球面上任意两点之间的线段称为球的弦),P为正方体表面上的动点,当弦MN的长度最大时,PM-丽的取值范围是.答案0,2解析由正方体的棱长为2,得内切球的半径为1,正方体的体对角线长为21当弦脑V的长度最大时,MN为
3、球的直径.设内切球的球心为。,则丽丽=户方2一加2=用2一.由于尸为正方体表面上的动点,故OP1,3,所以丽丽0,2.能力提升利用向量的极化恒等式可以快速对数量积进行转化,体现了向量的几何属性,特别适合于以三角形为载体,含有线段中点的向量问题.Ei跟踪演练1.已知正方形ABc。的面积为2,点尸在边AB上,则丽元的最大值是()933A,2B.2C,2D.答案B解析如图所示,取Co的中点E,连接PE,由极化恒等式可得而正=后一声=亦一看D所以当P与A(B)重合时,Pfi=d最大,从而(而陌max=2.2.已知在AABC中,PO是边AB上一定点,满足PoB=且对于边AB上任一点P,恒有瓦的降.屈C,
4、则()A.ZABC=90oB.ZBAC=90oC.AB=ACD.AC=BC答案D解析如图所示,取AB的中点E,因为P由二%&所以Po为EB的中点,取BC的中点。则OR)为aCEB的中位线,DPq/CE.CZTKAPE.B根据向量的极化恒等式,有丽辰=丽2一旋,PbC=w2-DB2.又丽正eHb,则I而闫RbI恒成立,必有OJ1AB.因此CEJ_AB,又E为Ae的中点,所以AC=BC3 .如图所示,正方形ABCo的边长为1,A,O分别在X轴,y轴的正半轴(含原点)上滑动,则历j勺最大值是.答案2解析如图,取8C的中点M,AZ)的中点N,连接MN,ON,则OC。8=0一7因为OMWON+NM=j4DAB=,当且仅当。,N,M三点共线时取等号.所以无.历的最大值为2.4 .已知48是圆。的直径,AB长为2,C是圆0上异于A,B的一点,P是圆。所在平面上任意一点,则(丽+丽)正的最小值是.答案解析如图所示,取OC的中点。,连接PD,因为。为AB中点,所以(或+崩)户3=2元正,由极化恒等式得历辰=而一赤=而一;,因此当P为。中点时,即I丽=0时,(M+正取得最小值毛