Question

16．在△OAB中，$\overrightarrow{OC}$=$\frac{1}{4}$$\overrightarrow{OA}$，$\overrightarrow{OD}$=$\frac{2}{5}$$\overrightarrow{OB}$，AD與BC交于點(diǎn)M，設(shè)$\overrightarrow{OA}$=$\overrightarrow{a}$，$\overrightarrow{OB}$=$\overrightarrow$．在線段AC上取一點(diǎn)E，在線段BD上取一點(diǎn)F，使EF過點(diǎn)M，設(shè)$\overrightarrow{OE}$=p$\overrightarrow{OA}$，$\overrightarrow{OF}$=q$\overrightarrow{OB}$．
（1）用$\vec a，\vec b$向量表示$\overrightarrow{OM}$
（2 ）求證：$\frac{1}{6p}$+$\frac{1}{3q}$=1．

Answer 1

分析 （1）設(shè)$\overrightarrow{OM}=λ\overrightarrow{OD}+（1-λ）\overrightarrow{OA}$，$\overrightarrow{OM}$=μ$\overrightarrow{OB}$+（1-μ）$\overrightarrow{OC}$，根據(jù)三點(diǎn)共線原理和平面向量的基本道理列方程求出λ，μ即可得出答案；
（2）用$\overrightarrow{OE}，\overrightarrow{OF}$表示出$\overrightarrow{OM}$即可得出結(jié)論．

解答 解：（1）∵A，M，D三點(diǎn)共線，∴存在實(shí)數(shù)λ使得$\overrightarrow{OM}=λ\overrightarrow{OD}+（1-λ）\overrightarrow{OA}$=（1-λ）$\overrightarrow{a}$+$\frac{2}{5}λ$$\overrightarrow$，
∵B，M，C三點(diǎn)共線，∴存在實(shí)數(shù)μ使得$\overrightarrow{OM}$=μ$\overrightarrow{OB}$+（1-μ）$\overrightarrow{OC}$=$\frac{1-μ}{4}$$\overrightarrow{a}$+μ$\overrightarrow$，
∴$\left\{\begin{array}{l}{1-λ=\frac{1-μ}{4}}\\{\frac{2λ}{5}=μ}\end{array}\right.$，解得$\left\{\begin{array}{l}{λ=\frac{5}{6}}\\{μ=\frac{1}{3}}\end{array}\right.$，
∴$\overrightarrow{OM}$=$\frac{1}{6}$$\overrightarrow{a}$+$\frac{1}{3}$$\overrightarrow$．
（2）∵$\overrightarrow{OE}$=p$\overrightarrow{OA}$，$\overrightarrow{OF}$=q$\overrightarrow{OB}$，∴$\overrightarrow{OA}$=$\frac{1}{p}\overrightarrow{OE}$，$\overrightarrow{OB}=\frac{1}{q}\overrightarrow{OF}$，
∴$\overrightarrow{OM}$=$\frac{1}{6p}$$\overrightarrow{OE}$+$\frac{1}{3q}$$\overrightarrow{OF}$，
∵E，M，F(xiàn)三點(diǎn)共線，
∴$\frac{1}{6p}$+$\frac{1}{3q}$=1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了平面向量的基本道理，向量共線定理，屬于中檔題．