對(duì)任意非零向量a、b,求證:|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|.
分析:分向量共線與不共線的情況,利用向量加法、減法的三角形法則做出圖形,結(jié)合三角形的邊的關(guān)系:“兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊”進(jìn)行證明.
解答:證明:分三種情況考慮.
(1)當(dāng)a、b共線且方向相同時(shí),|a|-|b|<|a+b|=|a|+|b|,|a|-|b|=|a-b|<|a|+|b|.
(2)當(dāng)a、b共線且方向相反時(shí),
∵a-b=a+(-b),a+b=a-(-b),
利用(1)的結(jié)論有||a|-|b||<|a+b|<|a|+|b|,|a|-|b|<|a-b|=|a|+|b|.
(3)當(dāng)a,b不共線時(shí),設(shè)
=a,
=b,作
=
+
=a+b,
=
-
=a-b,
利用三角形兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊,得||a|-|b||<|a±b|<|a|+|b|.
綜上得證.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了平面向量的共線與不共線時(shí)兩向量和(或差)的模與向量模的和(或差)的大小關(guān)系,解決問題的關(guān)鍵是要熟練運(yùn)用向量的加法及減法的三角形法則(平行四邊形法則).分類討論的數(shù)學(xué)思想要注意掌握.