- 平面向量的基本定理及坐标表示
- 共854题
在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A(3,0),B(0,1),C是以O为圆心的单位圆上一点,且∠COA=π.
(Ⅰ)求+
的坐标;
(Ⅱ)若直线OC与直线AB交于点D,且=λ
,求实数λ的值.
正确答案
(I)∵C是以O为圆心的单位圆上一点,
∴设C(cosθ,sinθ),由∠COA=π得cosθ=-
,sinθ=
由此可得C(-,
),
∵A(3,0),B(0,1),
∴=
-
=(-3,1),
可得+
=(-3,1)+(-
,
)=(-3-
,1+
);
(II)由(I)得直线OC的方程为y=-x
∵A(3,0),B(0,1),=λ
,
∴D的坐标为(,
),
代入OC方程得=-
,得λ=-3
已知:、
、
是同一平面内的三个向量,其中
=(1,2)
(1)若||=2
,且
∥
,求
的坐标;
(2)若||=
,且
+2
与2
-
垂直,求
与
的夹角θ.
正确答案
(1)设=(x,y),
∵||=2
,且
∥
,
∴,…(3分)
解得 或
,…(5分)
故=(2,4) 或
=(-2,-4).…(6分)
(2)∵(+2
)⊥(2
-
),
∴(+2
)•(2
-
)=0,
即2
a
2+3•
-2
2=0,…(8分)
∴2×5-3•
-2×
=0,
整理得•
=-
,…(10分)
∴cosθ==-1,…(12分)
又∵θ∈[0,π],∴θ=π.…(14分)
已知向量=(
,1),向量
=(sinα-m,cosα).
(Ⅰ)若∥
,且α∈[0,2π),将m表示为α的函数,并求m最小值及相应的α值;
(Ⅱ)若⊥
,且m=0,求
的值.
正确答案
(1)∵a∥b,∴cosα-1×(sinα-m)=0,
∴m=sinα-cosα=2sin(α-
),
又∵α∈R,∴sin(α-)=-1时,mmin=-2.
又α∈[0,2π),所以α=π
(2)∵⊥
,且m=0,
∴sinα+cosα=0⇒tanα=-
=
=tanα•=
.
已知向量=(cosθ,sinθ),θ∈[0,π],向量
=(
,-1)
(1)当∥
,求θ.
(2)当⊥
时,求θ
正确答案
由向量=(cosθ,sinθ),向量
=(
,-1)
(1)若∥
,则-cosθ-
sinθ=0,即tanθ=-
,
因为θ∈[0,π],所以θ=π;
(2)若⊥
,则
cosθ-sinθ=0,即tanθ=
.
因为θ∈[0,π],所以θ=.
已知矩形中ABCD,|AB|=3,|BC|=4,=
,
=
,
(1)若=x
+y
,求x,y
(2)求与
夹角的余弦值.
正确答案
(1)因为矩形中ABCD,|
所以=
+
,
因为,|AB|=3,|BC|=4,=
,
=
,
所以=
+
=3
+ 4
所以x=3,y=4.
(2)因为=
+
=
-
=4
-3
所以•
=( 3
+ 4
)•( 4
-3
)=16-9=7|
||=|
|=5
设与
夹角的为θ
所以cosθ==
已知||=2,|
|=3,,
与
夹角为600,
=5
+3
,
=3
+k
,则当实数k为何值是?
(1)∥
(2)⊥
.
正确答案
由题意得 •
=|
||
|cos600=2×3×
=3
(1)当∥
,
=λ
,则5
+3
=λ(3
+k
)∴3λ=5,且kλ=3∴k=
.
(2)当⊥
,
•
=0,则(5
+3
)•(3
+k
)=0,∴15
a
2+3k
b
2+(9+5k)•
=0,∴k=-
.
已知=(2sinωx,cosωx+sinωx),
=(cosωx,cosωx-sinωx),(ω>0),
函数f(x)=•
,且函数f(x)的最小正周期为π.
(I)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)求函数f(x)在[0,]上的单调区间.
正确答案
(I)f(x)=•
=(2cosωxsinωx)2+(cosωx+sinωx)(cosωx-sinωx)
=sin2ωx+cos2ωx
=sin(2ωx+
)
因为函数f(x)的最小正周期为π,
所以=π⇒ω=1∴f(x)=
sin(2x+
)
(2)∵f(x)=sin(2x+
)
当-+2kπ≤2x+
≤
+2kπ时-
+kπ≤x≤
+kπ
因为x∈[0,],∴0≤x≤
故函数f(x)的增区间为:[0,]
同理可得函数f(x)的减区间为:[,
]
已知向量=(m,-1),
=(
,
),
(Ⅰ)若∥
,求实数m的值;
(Ⅱ)若⊥
,,求实数m的值;
(Ⅲ)若⊥
,且存在不等于零的实数k,t使得[
+(t2-3)
]•(-k
+t
)=0,试求
的最小值.
正确答案
(1)∵=(m,-1),
=(
,
),且
∥
,
∴m-
.(-1)=0,∴m=-
.
(2)∵=(m,-1),
=(
,
),且
⊥
,
∴•
=0,m•
+(-1)
=0,∴m=
.
(3)∵⊥
,∴
•
=0.
由条件可得||=
= 2,|b| =
=1,[
+(t2-3)
]•(-k
+t
)=0,
即:-k2+(t2-3)t
2=0,即-k|
|2+(t2-3)t|
|2=0,即-4k+(t2-3)t=0.
∴k=,由
=
=
(t2+4t-3)=
(t+2) 2-
,
可得当t=-2时,有最小值-
.
平面内给定三个向量=(3,2),
=(-1,2),
=(4,1)
(1)求3+
-2
;
(2)求满足=m
+n
的实数m、n.
正确答案
(1)∵=(3,2),
=(-1,2),
=(4,1),
∴3+
-2
=(9,6)+(-1,2)-(8,2)=(0,6);
(2)∵=m
+n
,
∴(3,2)=m(-1,2)+n(4,1),
∴,解得
.
∴m=,n=
.
已知=(1,2),
=(-1,2),当k为何值时,
(1)k+
与
-3
垂直?
(2)k+
与
-3
平行?平行时它们的方向是同向还是反方向?
正确答案
(1)若k+
与
-3
垂直,则(k
+
)⋅(
-3
)=0,即k|
a
|2+(1-3k)⋅
-3|
b
|2)=0=0,
因为=(1,2),
=(-1,2),所以|
|=
,|
|=
,
⋅
=3.
所以5k+3(1-3k)-15=0,解得k=-3…(6分)
(2)因为k+
与
-3
平行,
所以设k+
=x(
-3
)=x
-3x
,即
,
所以解得,
因为x=-<0,所以平行时它们的方向是反方向的.
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