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已知向量|a|=1,向量|b|=2,向量a与向量b的夹角为60°……(判断向量a、b的位置关系)

日期:2015-12-19 13:52 阅读:
  已知向量ab的夹角为60,如何判断向量a、b的位置关系呢?下面是21世纪教育小编给出的求解答案。
  题目:已知向量|a|=1,向量|b|=2,向量a与向量b的夹角为60°。
  (1)求(向量a+向量b)与向量a夹角的余弦值。
  (2)|向量a+向量b|取值最小时,判断(向量a+t*向量b)与向量b的位置关系,说明理由。
      答案:
  1)(a+b)a=a^2+abcos60=1+1=2
  |a|=1 |a+b|=√5
  cos(a+b,a)=(a+b)a/[|a||a+b|]=2/√5
  2)|a+tb|?
  =(a+tb)?
  =a?+t?b?+2tab
  =|a|?+t?|b|?+2t|a||b|cos
  =|a|?+t?|b|?+2t|a||b|cos60°
  =1+4t?+2t*1*2*(1/2)
  =4t?+2t
  ∴当t=-1/4时|a+tb|?取得最小值,
  (说明:y=4t?+2t是一个一元二次方程对称轴为t=-1/4,所以当t=-1/4时,y取得最小值)
  这时|a+tb|也取得最小值
  ∴a+tb=a-1/4b
  (a-1/4b)b
  =ab-1/4b?
  =1*2*cos60°-1/4*2?
  =1-1
  =0
  ∴ a-1/4b与b垂直
  则当(a+tb)模长取得最小值时a+tb与b垂直
Tags:向量,已知,关系,位置,判断