已知a、b是两个非零向量,同时满足|a|=|b|=|a-b|,求a与a+b的夹角.

已知ab是两个非零向量,同时满足|a|=|b|=|a-b|,求aa+b的夹角.

答案

思路分析:

根据向量夹角公式得:cosθ=,须根据已知条件找到a·ba的关系.|a+b|与|a|的关系即可解决.

解法1:

根据|a

|=|b|,有|a|2=|b|2.

又由|b

|=|a-b|,得|b|2=|a|2-2a·b+|b|2,

a

·b=|a|2.

而|a

+b|2=|a|2+2a·b+|b|2=3|a|2,

∴|a

+b|=|a|.

a

a+b的夹角为θ,则

cosθ=.

∴θ=30°

解法2:

设向量a

=(x1,y1),b=(x2,y2).

∵|a

|=|b|,∴x12+y12=x22+y22.

由|b

|=|a-b|,得x1x2+y1y2=(x12+y12).

a

·b=(x12+y12).

由|a

+b|2=2(x12+y12)+2×(x12+y12)=3(x12+y12),得|a+b|=.

a

a+b的夹角为θ,则cosθ=.

∴θ=30°.

解法3:根据向量加法的几何意义,作图如下图

在平面内任取一点O,作=a

=b,以为邻边作平行四边形OACB.

∵|a

|=|b|,即||=||,

∴平行四边形OACB为菱形,OC平分∠AOB.

这时=a

+b=a-b.

而|a

|=|b|=|a-b|,

即||=||=||.

∴△AOB为正三角形,则∠AOB=60°.

于是∠AOC=30°,即a

a+b的夹角为30°.

温馨提示

    基于平面向量的表示上的差异,也就是表示方法的不同,才产生了以上三种不同解法.对于本题的三种解法都要认真理解.

相关题目

 在我国基本型乘用车(轿车)市场上,不但汽车降价可以起
 在我国基本型乘用车(轿车)市场上,不但汽车降价可以起到促销作用,减少税费、油价下降也对拉动销量有明显影响。假设D和D1中有一条是汽车需求
2013年5月4日,国内外各大媒体曝光:山东潍坊峡山区生姜种
2013年5月4日,国内外各大媒体曝光:山东潍坊峡山区生姜种植户,在种植内销的生姜时使用了一种叫“神农丹”的剧毒农药。“神农丹”所含物质的化
“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”  (     ) A地形
“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”  (     ) A地形因素      B气候因素       C光照差异       D水源因素
—Could you tell me _________?   —You can take the No. 1 bus.   A. how can
—Could you tell me _________?   —You can take the No. 1 bus.   A. how can we get to Kunming Airport   B. how we can get to Kunming Airport  C. how do we get to Kunming Airport   D. how we go
Most of the artists ____________ to the party were from South Africa.[MET90
Most of the artists ____________ to the party were from South Africa.[MET90]  A.invited B.to invite  C.being invited  D.had been invited   
亚洲地形以(     )为主,约占全州面积的3/4。 A、高原
亚洲地形以(     )为主,约占全州面积的3/4。 A、高原、平原       B、高原、山地       C、山地、丘陵       D、高原、盆地
有等体积、等pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种碱溶液,滴加等
有等体积、等pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种碱溶液,滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和,用去酸的体积分别为V1、V2、V3,则三者的大小关系正确的是(
四联苯的一氯代物有( )                   A.3
四联苯的一氯代物有( )                   A.3种              B.4种              C.5种              D.6种

最新题目