已知向量a=(cosa,sina) b=(cosb,sinb)且a b满足│ka+b│=根号3│a-kb│(k>0)

2025-03-04 08:59:25
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回答1:

由|ka+b|=根号3|a-kb|平方得到:k^2a^2+2kab+b^2=3(a^2-2kab+k^2b^2),
又|a|=1,|b|=1,
代入上式得到:k^2+2ka.b+1=3(1-2kab+k^2),即8ka.b=2+2k^2,
即a.b=(2+2k^2)/8k=(k^2+1)/4k,

(2)由于k>0,故a·b不=0,所以向量a和向量b不能垂直。
如果a,b平行,则a·b=(+/-)|a||b|
即(k^2+1)/4k=(+/-)1
k^2+1=(+/-)4k
k^2(-/+)4k+1=0
[k(-/+)2]^2=3
k(-/+)2=(+/-)根号3
又k>0,即k=2+根号3或2-根号3

(3)cos=a.b/(|a||b|)=(2+2k^2)/8k=1/(4k)+k/4>=2根号(1/4k*k/4)=2*1/4=1/2
所以,<=60度.
即夹角的最大值是60度.

回答2:

1、│ka+b│^2=[根号3│a-kb│]^2
k^2a^2+b^2+2kab=3(a^2+k^2b^2-2kab)

回答3:

显然
|a|=|b|=1

由于
a、b
夹角为
60°
,因此
a*b=|a|*|b|*cos60°=
1/2

已知等式两边平方得
(ka)^2+b^2+2ka*b=3(a^2+(kb)^2-2ka*b)


k^2+1+k=3(1+k^2-k)

化简得
k^2-2k+1=0
,分解得
(k-1)^2=0

所以
k=1