- 平面向量的综合应用
- 共1136题
已知关于x的方程x2-(t-2)x+t2+3t+5=0有两个实根,=
+t
,且
=(-1,1,3),
=(1,0,-2).
(1)若||=f(t),求f(t);
(2)问||是否能取得最大值?若能,求出实数t的值,并求出相应的向量
与
的夹角的余弦值;若不能,试说明理由.
正确答案
解(1)∵=(-1,1,c),
=(1,0,-2),
∴=
+t
=(-1,1,c)+(t,0,-2t)
=(-1+t,1,c-2t),
∴得(t)=||=
=.
(2)∵=(-1,1,c),
=(1,0,-2).
∴||&n着sp;=
,|
|&n着sp;=
,
•
=-7,
∴|
a
+t
着
|2=|
着
&n着sp;|&n着sp;2t2+2(•
)t+|
|&n着sp;&n着sp;2
=5t2-14t+5
=5(t-)2-
∴当t=时,|
+t
|最小,
∵关于x的方程x2-(t-2)x+t2+ct+5=0有两个实根,
∴△=[-(t-2)]2-4(t2+ct+5)≥0,
解得≤t≤4.
∵∈[
,4],
∴||能取得最大值.
当||取得最大时,
=
+t
=(-1,1,c)+(
,0,-
)=(
,1,
),
cos<,
>=
=0.
(1)已知向量=
+t
,
=
+s
(s、t是任意实数),其中
=(1,2),
=(3,0),
=(1,-1),
=(3,2),求向量
,
交点的坐标;
(2)已知=(x+1,0),
=(0,x-y),
=(2,1),求满足等式x
+
=
的实数x、y的值.
正确答案
(1)设交点坐标为(m,n),则=(m,n),
=(m,n),
所以=
+t
=
+s
=
.
所以(1,2)+t(3,0)=(1,-1)+s(3,2).
即(3t+1,2)=(3s+1,2s-1).
∴
∴
∴(m,n)=(3t+1,2)=(,2)
即向量,
交点的坐标为(
,2);
(2)因为x+
=
,所以(x2+x,x-y)=(2,1),
所以
所以或
.
如图,在四棱柱A′B′C′D′-ABCD中,求证:+
+
=
.
正确答案
如图所示,
∵+
=
,
+
=
,
∴+
+
=
+
=
,
∵在四棱柱A′B′C′D′-ABCD中,所有侧棱平行且相等
∴向量=
,
由此可得+
+
=
,原等式成立
已知=(2,1),
=(1,7),
=(5,1),设M是直线OP上一点,O是坐标原点.
(1)求使•
取最小值时的
;
(2)对(1)中的点M,求∠AMB的余弦值.
正确答案
(1)设M(x,y),则=(x,y),
由题意可知∥
,又
=(2,1).
所以x-2y=0即x=2y,所以M(2y,y),
则•
=(1-2y,7-y)•(5-2y,1-y)=5y2-20y+12=5(y-2)2-8,
当y=2时,•
取得最小值,
此时M(4,2),即=(4,2).
(2)∵cos∠AMB==
=-
.
∴∠AMB的余弦值为-
已知向量=(cosθ,sinθ),
(cos2θ-1,sin2θ),
=(cos2θ,sin2θ-
).其中θ≠kπ,k∈Z.
(1)求证:⊥
;
(2)设f(θ)=•
,且θ∈(0,π),求f(θ)的值域.
正确答案
(1)根据数量积的坐标运算公式,得
•
=(cosθ,sinθ)•(-2sin2θ,2sinθcosθ)
=-2sin2θcosθ+2sin2θcosθ=0
所以 ⊥
(2)根据数量积的坐标运算公式,得
f(θ)=cosθcos2θ+sinθsin2θ-sinθ
=cosθ-sinθ=2cos(θ+
)
∴θ∈(0,π),
∴<θ+
<
,
∴f(θ)的值域为:[-2,1).
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