【【解析分类汇编系列三北京2013数学理】4平】在2013年北京市高考数学理科试卷中,平面向量作为高中数学的重要知识点之一,占据了较为关键的位置。本题型不仅考查了学生对向量基本概念的理解,还涉及到向量的运算、几何意义以及与三角函数、解析几何等知识的综合应用。
本文将围绕“平面向量”这一章节,结合2013年北京高考数学真题中的相关题目,进行系统性分析和深入讲解,帮助考生更好地掌握该部分内容的解题思路与技巧。
一、基础知识回顾
平面向量是既有大小又有方向的量,通常用有向线段表示。常见的向量运算包括加法、减法、数乘以及点积(内积)和叉积(外积)。其中,点积在高考中出现频率较高,其公式为:
$$
\vec{a} \cdot \vec{b} = |\vec{a}||\vec{b}|\cos\theta
$$
其中,$\theta$ 为两向量之间的夹角。通过点积可以求出向量间的夹角或判断两向量是否垂直。
二、典型例题解析
以2013年北京高考数学理第4题为例:
题目:
已知向量 $\vec{a} = (1, 2)$,$\vec{b} = (x, 1)$,若 $\vec{a}$ 与 $\vec{b}$ 的夹角为锐角,则实数 $x$ 的取值范围是?
解析:
首先,根据向量夹角为锐角的条件,即 $\vec{a} \cdot \vec{b} > 0$,因为当夹角小于90度时,余弦值为正,点积也为正。
计算点积:
$$
\vec{a} \cdot \vec{b} = 1 \cdot x + 2 \cdot 1 = x + 2
$$
令其大于零:
$$
x + 2 > 0 \Rightarrow x > -2
$$
同时,还需注意,若 $\vec{a}$ 与 $\vec{b}$ 共线且方向相同,则夹角为0度,仍属于锐角范畴。因此,最终答案为:
$$
x > -2
$$
三、常见误区与注意事项
1. 忽略向量共线的情况:有些同学在处理夹角问题时,仅考虑点积大于零,而忽略了当两向量同向时的情况,导致结果不完整。
2. 混淆点积与叉积:点积用于判断角度,叉积则用于计算面积或判断方向,两者不可混用。
3. 单位向量的应用:在涉及模长的题目中,应先将向量单位化,再进行运算。
四、总结与建议
平面向量是高考数学中的高频考点,尤其在选择题和填空题中常以基础题形式出现。考生应熟练掌握向量的基本运算、几何意义及与三角函数的联系。在备考过程中,建议多做历年真题,熟悉命题规律,并注重对易错点的归纳与总结。
通过系统复习与针对性练习,相信每位考生都能在平面向量这一部分取得理想成绩。希望本文能为你的复习提供参考与帮助!