- 平面向量的基本定理及坐标表示
- 共854题
已知△ABC的角A、B、C所对的边分别是a、b、c,设向量=(a,b),
=(sinB,sinA),
=(b-2,a-2).
(1)若∥
,求证:△ABC为等腰三角形;
(2)若⊥
,边长c=2,角C=
,求△ABC的面积.
正确答案
证明:(1)∵m∥n
∴asinA=bsinB
即a•=b•
.其中R为△ABC外接圆半径.
∴a=b
∴△ABC为等腰三角形.
(2)由题意,m•p=0
∴a(b-2)+b(a-2)=0
∴a+b=ab
由余弦定理4=a2+b2-2ab•cos
∴4=a2+b2-ab=(a+b)2-3ab
∴ab2-3ab-4=0
∴ab=4或ab=-1(舍去)
∴S△ABC=absinC
=×4×sin
=
已知=(cosx,sinx),
=(cosβ,sinβ)
(1)求证:(+
)⊥(
-
);
(2)若|k+
|=
|
-k
|,(k>0),将
与
数量积表示为关于k的函数f(k);
(3)求f(k)的最小值及相应,
夹角θ
正确答案
(1)证明:∵=(cosx,sinx),
=(cosβ,sinβ)
∴(+
)•(
-
)=
a
2-
b
2=||2-|
|2=0.
∴(+
)⊥(
-
);
(2)∵|k+
|=
|
-k
|,∴(k
+
)2=3(
-k
)2
∴•
=
,故f(k)=
(k+
) (k>0);
(3)由f(k)=(k+
) (k>0),
∴f(k)≥4×2=
,当k=
,即k=1时,取等号,此时,
cosθ==
,又∵0≤θ≤π,∴θ=
.
如右图,是直线
上不同的三个点,点
不在直线
上,
为实
数,则使
成立的充分必要条件是 .
正确答案
略
已知向量=(
,
),向量
=(-1,0),向量
满足
+
+
=
.
(1)求证:(-
)⊥
;(2)若
-k
与2
+
共线,求实数k的值.
正确答案
(1)证明:∵(-
)•
=(
-
)•(-
-
)=
b
2-
a
2=1-1=0
∴(-
)•
=0(6分)
(2)(2)由条件得+
+
=
,(8分)
∴=-
-
∴2+
=-
+
.(10分)
∵-k
与2
+
共线,
∴存在实数λ使得-k
=λ(2
+
)=λ(-
+
)=-λ
+λ
∴(1+λ)=(k+λ)
∵•0-
•(-1)≠0,
∴,
不共线,(12分)
∴由向量共线的基本定理可得
∴k=1(14分)
已知{,
,
}是空间的一个基底设
=2
-
+
,
=
+3
-2
,
=-2
+
-3
,
=3
+2
+5
.试问是否存在实数λ,μ,υ,使
=λ
+μ
+υ
成立?如果存在,求出λ,μ,υ的值,如果不存在,请给出证明.
正确答案
解 假设存在实数λ,μ,υ使=λ
+μ
+υ
成立,
则有3+2
+5
=λ(2
-
+
)+μ(
+3
-2
)+υ(-2
+
-3
)
=(2λ+μ-2υ)+(-λ+3μ+υ)
+(λ-2μ-3υ)
,
∵{,
,
}是一组基底,∴
,
,
不共面,
,解得
,
故存在λ=-2,μ=1,υ=-3使结论成立.
已知椭圆+
=1(a>0,b>0)的左焦点F为圆x2+y2+2x=0的圆心,且椭圆上的点到点F的距离最小值为
-1.
(I)求椭圆方程;
(II)已知经过点F的动直线l与椭圆交于不同的两点A、B,点M(-,0),证明:
•
为定值.
正确答案
(I)∵圆x2+y2+2x=0的圆心为(-1,0),依据题意c=1,a-c=-1,∴a=
.
∴椭圆的标准方程是:+y2=1;
(II)①当直线L与x轴垂直时,L的方程是:x=-1,
得A(-1,),B(-1,-
),
•
=(
,
)•(
,-
)=-
.
②当直线L与x轴不垂直时,设直线L的方程为 y=k(x+1)
⇒(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2=,x1+x2=-
,
•
=(x1+
,y1)•(x2+
,y2)=x1x2+
(x1+x2)+
+k2(x1x2+x1+x2+1)
=(1+k2)x1x2+(k2+)(x1+x2)+k2+
=(1+k2)(
)+(k2+
)(-
)+k2+
=+
=-2+
=-
综上•
为定值-
.
已知、
,
满足
=
+
(O是坐标原点),若
+
="1" , 则
点坐标满足的方程是 .
正确答案
略
已知=(2,0),
=(1,2),
求(1)+3
;
(2)当k为何实数时,k-
与
+3
平行,平行时它们是同向还是反向?
正确答案
(1)+3
=(2,0)+3(1,2)=( 5,2),
则|+3
|=
=
,
(2)k-
=k(2,0)-(1,2)=(2k-1,-2).
设k-
=λ(
+3
),即(2k-1,-2)=λ(5,2),
∴,解可得
,
即k=-2时,有(-2-
)=-(
+3
),
故k=-2时,它们反向平行.
已知向量=(1,1),
=(2,3),
=(m+1,m-1).
(1)若点A、B、C能构成三角形,求实数m的取值范围;
(2)若在△ABC中,∠B为直角,求∠A.
正确答案
(1)=(1,2),
=(m,m-2)…(2分)
∵A,B,C不共线,
∴2m≠m-2即m≠-2…(4分)
(2)=(-1,-2)
=(m-1,m-4)
•
=0
∴m=3…(7分)
=(1,2),
=(3,1),
cosA==
=
∠A=…(10分)
设两个非零向量1与
2不共线
①如果=
1+
2,
=2
1+8
2,
=3(
1-
2)求证:A、B、D三点共线.
②试确定实数k的值,使k1+
2和
1+k
2共线.
正确答案
①证明:∵=
+
=5(
+
),而
=
+
,∴
=5
,∴A、B、D三点共线;
②若k+
与
+k
共线,则存在实数λ使得k
+
=λ(
+k
)成立,
∴(k-λ)+(1-λk)
=
,
∵两个非零向量与
不共线,∴
,解得k=±1.
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