试证:对于任意给定的向量a、b都有||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|.

试证:对于任意给定的向量ab都有||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|.

答案

思路分析

:由向量加法的三角形法则,本例可借助三角形边角关系来证明,但当ab中有一个为0或ab共线时,三角形出现蜕化情况,因此,证明时应全面考虑到各种情况.

证明:

(1)若ab中有一个为0,则结论显然成立.

(2)若a

b都不为0,作=a, =b,则=a+b.①当ab不共线时(如图),由三角形一边小于其他两边之和、大于其他两边之差,可得

|||-|||<||<||+||,即||a

|-|b||<|a+b|<|a|+|b|.

②当a

b共线时,若ab同向,则||=||+||,即|a+b|=|a|+|b|;

a

b反向,则|||-|||=||,即||a|-|b||=|a+b|.

综上,原不等式成立.

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