1、共线向量的三个命题及应用广东省中山一中高中部 许少华命题 1:若两非零向量 共线,则有且只有一个实数 ,使 ;命题 2:若两向量 满足 ( 为非零实数),则向量 共线;命题 3:若向量 不共线,且 ,则 ;命题 1、2 的正确性是显然的,对于命题 3 可用反证法,再借助于命题 2 很快予以证明,本文例说上述三命题在解题中的应用1.证三点共线例 1 已知两非零向量 不共线,如果 , ,求证: 三点共线。证明:由得向量 共线,又 有公共起点故 三点共线。点评:欲证 三点共线,由于 有公共起点,因而只需证 共线即可;也就是证明存在非零实数 ,使 ;2.证几何题例 2 已知 是 的三条高, 于 , 于
2、 ,求证:证明: , , 设,那么又 , ,即 与 相似,于是得因此, , 即点评:将平几问题转化为向量问题,欲证 ,只需证 即可;3.求向量例 3 在 中, 分别是 的中点, 与 交于 ,设 ,用 表示向量解:由于 三点共线,得,同理得又由于 得即 得,那么点评:用已知向量表示未知向量,往往有一定的难度。面对图形中错综复杂的线条,要善于抓关键、抓重点,有时还要借助于参数;本题借助于参数且两次利用三点共线,再结合向量的线性表示结论;4.解探索性题例 4 若 是两个不共线且起点相同的非零向量,问是否存在实数 ,使三向量的终点在同一直线上?若存在,请求出实数 ;若不存在,请说明理由;解:若存在,则必存在实数 使即由于 不共线,得故存在实数 ,使 三向量的终点在同一直线上。点评:先假设结论存在,然后进行推理,出现矛盾,说明不存在,否则结论存在是求解探索性问题的常规思路;本题先假定三终点共线,产生“ ”,再结合 不共线产生 的值,从而肯定结论存在。