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求线段上的分点

比例已经给了,但你总是不确定哪个向量该配哪个分数。

本页内容
  1. 如何把比例变成位置向量?
  2. 例题
  3. 要留意的错误
  4. 自我检测
  5. 接下来学什么

要求分点,先把比例化成整条线段的分数,再写 →OP = →OA + (分数) × →AB。只需两行,不必记公式。

这一课建立在用基向量表示位移之上,也为三点共线做准备。

如何把比例变成位置向量?

  1. 把比例的各部分相加得到分母。2 : 3 的分母是 5。
  2. 把 →AP 写成 →AB 的一部分。 比例的第一项是分子:→AP = 2/5 →AB。
  3. 把 →AB 写成 b − a。
  4. 用 →OP = →OA + →AP 并化简。

例题

→OA = a,→OB = b。P 在 AB 上,AP : PB = 2 : 3。求 →OP。

第 1 步: AB 被分成 2 + 3 = 5 份,所以 →AP = 2/5 →AB。

第 2 步: →AB = b − a,所以 →AP = 2/5(b − a)。

第 3 步: →OP = →OA + →AP = a + 2/5(b − a)。

第 4 步: →OP = a − 2/5a + 2/5b = 3/5 a + 2/5 b。

合理性检查: P 离 A 较近,a 的系数 (3/5) 比 b 的系数 (2/5) 大。另外 3/5 + 2/5 = 1,AB 线上的每个点都满足这一点。

要留意的错误

常见的失误是按顺序把比例和向量配对。

错误答案: →OP = 2/5 a + 3/5 b

学生因为比例中 2 在前,就把“2”配给 a,把“3”配给 b。

合理性检查能发现它:这个答案让 P 含有更多的 b,P 就会靠近 B。但 AP 是较小的一份,所以 P 应靠近 A。纠正方法是推导 →OP = →OA + →AP,而不是按位置配对数字。

自我检测

1. →OA = a,→OB = b,P 在 AB 上,AP : PB = 1 : 3。求 →OP。

显示答案

共 4 份,→AP = 1/4(b − a)。→OP = a + 1/4b − 1/4a。

3/4 a + 1/4 b

2. A 是 (1, 2),B 是 (9, 10)。P 在 AB 上,AP : PB = 3 : 1。求 P 的坐标。

显示答案

→AB = (8, 8)。→AP = 3/4 × (8, 8) = (6, 6)。→OP = (1, 2) + (6, 6)。

P = (7, 8)

3. P 在 AB 上,→OP = 5/8 a + 3/8 b。求 AP : PB。

显示答案

→OP = a + k(b − a) 中 b 的系数等于 k,所以 →AP = 3/8 →AB。AP 占 3 份,PB 占 8 − 3 = 5 份。

AP : PB = 3 : 5

接下来学什么

点定好之后,就可以检验三个点是否在同一直线上:用标量关系证明三点共线。回到模块总览可以看到完整的学习路线。

如果比例题总让你把系数放错,线上一对一附加数学补习的老师可以带你从 →OP = →OA + →AP 一步步推导,不用死记。

常见问题

如果 AP:PB = m:n,P 的位置向量是什么?

是 →OP = (n**a** + m**b**) ÷ (m + n)。系数看起来像是对调了,但离 A 较近的点必须含有更多的 **a**。快速检查:m 很小时 P 靠近 A,所以 **a** 的系数应该大。

我需要背这个公式吗?

不必背。你随时可以推导:→OP = →OA + (m/(m+n))→AB,只多一行,也不会弄混。请查看你所考年份的 0606 课程大纲,确认考试是否提供公式。

如何把 AP:PB = 2:3 这样的比例读成分数?

整条线段共有 2 + 3 = 5 等份,AP 占其中 2 份,所以 →AP = →AB 的 2/5。永远先把两个数相加得到分母,再把比例的第一项作为 AP 的分子。

更新于:

下一步

如果比例题总变成在 a 和 b 之间抛硬币,一对一的老师可以给你一个每次都管用的检查方法。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

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