题目内容:
在△ABC中,(1)若CA=a,CB=b,求证:S△ABC=12(|a||b|)2-(a•b)2;
(2)若CA=(a1,a2),CB=(b1,b2),求证:△ABC的面积S△=12|a1b2-a2b1|.
最佳答案:
证明:
(1)设a、b的夹角为θ,△ABC的面积S△=12|CA||CB|sinθ=12|a||b|sinθ.
∵sin2θ=1-cos2θ=1-(a•b|a||b|)2,
∴S△2=14(|a||b|)2sin2θ
=14(|a||b|)2[1-(a•b|a||b|)2]
=14[(|a||b|)2-(a•b)2].
∴S△=12(|a||b|)2-(a•b)2.
(2)记CA=a,OB=b,则a=(a1,a2),b=(b1,b2).
∴|a|2=a12 a22,|b|2=b12 b22,
|a•b|2=(a1b1 a2b2)2.
由(1)可知S△=12(|a||b|)2-(a•b)2
=12(a12 a22)(b12 b22)-(a1b1 a2b2)2
=12(a1b2-a2b1)2,
∴S△=12|a1b2-a2b1|.
答案解析:
12
考点核心:
平面向量在几何、物理中的应用
1、向量在平面几何中的应用:
(1)证明线段相等平行,常运用向量加法的三角形法则、平行四边形法则,有时也用到向量减法的定义;
(2)证明线段平行,三角形相似,判断两直线(或线段)是否平行,常运用到向量共线的条件;
(3)证明垂直问题,常用向量垂直的充要条件;
1、向量在三角函数中的应用:
(1)以向量为载体研究三角函数中最值、单调性、周期等三角函数问题;
(2)通过向量的线性运算及数量积、共线来解决三角形中形状的判断、边角的大小与关系。
2、向量在物理学中的应用: 由于力、速度是向量,它们的分解与合成与向量的加法相类似,可以用向量方法来解决,力做的功就是向量中数量积的一种体现。
3、向量在解析几何中的应用:
(1)以向量为工具研究平面解析几何中的坐标、性质、长度等问题;
(2)以向量知识为工具研究解析几何中常见的轨迹与方程问题。