- 用坐标表示向量的数量积
- 共636题
求与向量=(3,-1)和
=(1,3)的夹角均相等,且模为2的向量的坐标.
正确答案
设所求向量的坐标为(x,y),
由已知得x2+y2=4,设(x,y)与的夹角为θ,
故(x, y)•(3, -1)=(3x-y)=•
•cosθ=2
•cosθ,cosθ=
,
同理cosθ=,故
=
.∴x=2y.
代入x2+y2=4中,解得y1=,y2=-
.∴x1=
,x2=-
.
∴所求向量为(,
)或(-
, -
).
已知定点A(0,1)、B(0,-1)、C(1,0),动点P满足:•
=k|
|2(k∈R).
(1)求动点P的轨迹方程,并说明方程表示的图形;
(2)当k=2时,求|+
|的最大值和最小值.
正确答案
( 1 ) 设动点P的坐标为(x,y),则=(x,y-1),
=(x,y+1),
=(1-x,y),
∵•
=k|
|2,∴x2+y2-1=k[(x-1)2+y2],即(k-1)x2+(k-1)y2-2kx+k+1=0
若k=1,,则方程为x=1,表示过点(1,0)且平行于y轴的直线;
若k≠1,则方程为(x+)2+y2=(
)2,表示以(
,0)为圆心,以
为半径的圆;
( 2 ) 当k=2时,方程化为(x-2)2+y2=1,|+
|=|(2x,2y)|=2
令x=2+cosθ,y=sinθ,则|+
|=2
∴当cosθ=1时,|+
|的最大值为6,当cosθ=-1时,|
+
|的最小值为2.
已知m、x∈R,向量=(x,-m),
=((m+1)x,x).
(1)当m>0时,若||<|
|,求x的取值范围;
(2)若•
>1-m对任意实数x恒成立,求m的取值范围.
正确答案
(1)|
a
|2=x2+m2,|
b
|2=(m+1)2x2+x2(4分)
∵||<|
|
∴x2+m2<(m+1)x2+x2
∵m>0
∴(
m
m+1
)2<x2(6分)
∴x<-或x>
(8分)
(2)∵•
=(m+1)x2-mx(10分)
由题意可得(m+1)x2-mx>1-m对 任意的实数x恒成立
即(m+1)x2-mx+m-1>0对任意x恒成立
当m+1=0即m=-1时,显然不成立.
从而(12分)
解可得
∴m>(14分)
已知||=2,|
|=3,
与
的夹角为120°.求:
(1)(2-
)•(
+3
);
(2)|-
|.
正确答案
(1)(2-
)•(
+3
)=2
a
2+5 •
-3
b
2=2×4+5×2×3cos120°-3×9=-34,故所求式子的值为-34.
(2)|-
|=
=
=
=
,故所求式子的值为
.
设平面内的向量=(1,7),
=(5,1),
=(2,1),点P是直线OM上的一个动点,求当
•
取最小值时,
的坐标及∠APB的余弦值.
正确答案
由题意,可设=(x,y),∵点P在直线OM上,
∴与
共线,而
=(2,1),
∴x-2y=0,即x=2y,故=(2y,y),
又=
-
=(1-2y,7-y),
=
-
=(5-2y,1-y),
所以•
=(1-2y)(5-2y)+(7-y)(1-y)=5y2-20y+12,
当y=-=2时,
•
=5y2-20y+12取最小值-8,
此时=(4,2),
=(-3,5),
=(1,-1),
∴cos∠APB==
=-
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