题目内容
20.已知|$\overrightarrow{a}$|=1,|$\overrightarrow{b}$|=2,a与b的夹角为120°,且$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$+$\overrightarrow{c}$=0,则$\overrightarrow{a}$与$\overrightarrow{c}$的夹角为( )A. | 30° | B. | 60° | C. | 90° | D. | 150° |
分析 由已知得到$\overrightarrow{a}$与$\overrightarrow{b}$的数量积为-1,$\overrightarrow{c}$=$-\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}$,|$\overrightarrow{c}$|=|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|,利用数量积公式可求$\overrightarrow{a}$与$\overrightarrow{c}$的夹角.
解答 解:因为|$\overrightarrow{a}$|=1,|$\overrightarrow{b}$|=2,a与b的夹角为120°,所以$\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b}$=|$\overrightarrow{a}$||$\overrightarrow{b}$|cos120°=-1,由$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$+$\overrightarrow{c}$=0,得到$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$=-$\overrightarrow{c}$,
所以,|$\overrightarrow{c}$|=|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|=${\sqrt{{\overrightarrow{a}}^{2}+{\overrightarrow{b}}^{2}+2\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b}}=\sqrt{4}}^{\;}$=2,
所以$\overrightarrow{a}$与$\overrightarrow{c}$的夹角的余弦值为$\frac{\overrightarrow{a}•\overrightarrow{c}}{|\overrightarrow{a}||\overrightarrow{c}|}$=$\frac{\overrightarrow{a}•(-\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b})}{2}=\frac{{-\overrightarrow{a}}^{2}-\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b}}{2}$=$\frac{-1+1}{2}$=0,
所以$\overrightarrow{a}$与$\overrightarrow{c}$的夹角为90°;
故选:C.
点评 本题考查了平面向量的数量积公式的运用求向量的夹角.关键是公式的熟练运用.
A. | $\frac{14}{9}$ | B. | $\frac{{\sqrt{14}}}{3}$ | C. | $±\frac{{\sqrt{14}}}{3}$ | D. | $-\frac{{\sqrt{14}}}{3}$ |
A. | 4 | B. | 8 | C. | 0或8 | D. | 16 |