定比分点向量式de变式及其应用李继 已知有向线段,如果点P使得,并设O为平面上任意一点,则图1 此式称为有向线段的定比分点P的向量表达式,若令,此式变形为,对于平面上四点,若满足,则具有如下重要结论: 点是平面上不共线的四点,若存在实数,使,则三点共线的充要条件是 证明:(充分性)由,得 所以 即 所以 故点三点共线 (必要性)由于以上证明步步可逆,故必要性可证 例1. 如图2,直线PQ过△ABO的重心G,已知,求的值图2 解:因为G是△AOB的重心,所以 因为点P、Q、G三点共线, 所以由重要结论知 即 例2. 如图3,E是平行四边形ABCD的对角线BD的内分点,且E内分BD的比为2:3,点F内分AB的比为1:2,求证:点C、E、F三点共线图3 证明:因为E内分BD的比为2:3,可得 因为,所以 由重要结论可知点C、E、F三点共线 例3. (梅涅劳斯定理)如图4,设直线PR分别交△ABC的三边AB、BC、CA(或延长线)于R、P、Q,求证:图4 证明:设 由题意可得: 因为P、Q、R三点共线,所以 由重要结论可知 将上式化简得:,得证 从以上几例可看出线段的定比分点公比变式在解题中的应用,同时说明平面向量具有一套良好的运算性质,它可以把几何图形的性质转化为向量运算,变抽象的逻辑推理为具体的向量运算,实现了“数”与“形”结合,因此用平面向量解决几何问题显得特别简捷。