本题导读
本题考查平面向量的数量积,以及向量夹角与符号判定。
📌【题干】
Question
(2017年浙江卷) 如图,已知平面四边形 ,,,, 与 交于点 ,记 ,,,则 ()
A. B.
C. D.
🔍【思路分析】
破题导航
- 分析夹角性质:在四边形中,对角线相交形成的对角相等。设 ,则 。
- 判定 的正负:在 中,,则 。在 中,。由余弦定理计算 ,进而观察四边形形状。实验发现 为钝角,即 。
- 比较各项正负:
- 若 ,则 ,而 。由此确定 最大。
- 比较 与 :两者均为负数,比较绝对值 与 。这转化为比较 与 的大小。根据 且 ,通过几何构型可判定 。
✅【答案】
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C
✍【详细解析】
Abstract
解:
计算几何常量: 在等腰直角 中,。 在 中,。 ,故 为锐角。 由于 ,四边形为凸四边形,对角线交于内部。
确定夹角正负: 由 可知, 点相对于 的位置比 点更远(因为 且 )。 通过作图或解析计算可知 为钝角。 设 ,则 。
数量积表达式: ; ; 。 显然 最大,排除 A、D。
比较 与 : 因为 且 ,点 偏移导致 且 ( 点更靠近 )。 则 。 由于 ,乘以一个较大的数会使结果更小(更负)。 所以 。
综上所述:。 故选 C
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 数量积的几何意义:。符号由 决定,数值由模的乘积决定。
- 技巧性比较:压轴选择题往往不需要算出精确数值。通过判定 而 ,可以瞬间排除一半选项;再利用边长不等关系判定模的大小,即可得出最终顺序。
- 本题若建立坐标系计算会非常复杂,利用对顶角性质和“大边对大角/大投影”的几何直观是最高效的办法。
📖【试题探源与推广】
Tip
- 变式思考:如果四边形 是矩形,这三个值的大小关系如何?
- 矩形对角线互相平分且相等,,则 。
- 知识关联:本题考查了向量的工具性,将几何位置关系转化代数大小比较,体现了数形结合的深度应用。
🔗【关联脉络】
Multi column
