专题地图 › 向量的数量积与几何意义
2011 年湖南预赛 · 第 8 题
F1填空题向量的数量积与几何意义
已知平面内三点 A,B,C 满足 ∣AB∣=3,∣BC∣=4,∣CA∣=5,则 AB⋅BC+BC⋅CA+CA⋅AB 的值为 。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:−25
解析
思路
对这个向量和取模平方,即可一次得到所有交叉数量积的和。
解答
记 u=AB、v=BC、w=CA,则 u+v+w=0。设目标为 S,展开模平方得
0=∣u+v+w∣2=32+42+52+2S=50+2S.
所以 S=−25。
复核
取 A=(0,0),B=(3,0),C=(3,4),则三个边向量为 (3,0),(0,4),(−3,−4),三项数量积依次为 0,−16,−9,和为 −25。这也核对了循环边的方向符号。
方法总结
闭合折线的边向量和为零,取模平方能把多个数量积之和整体求出;不要把某条边向量反向而遗漏负号。
为什么评为 F1(会透露解法方向)
循环边向量闭合为零,取模平方一次提取全部交叉点积之和;边的方向不能任意反转。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:展开模平方与数量积
专题卡:数量积:选好出发点,展开后用已知的量