题目内容
已知a=(cosα,sinα),b=(sinβ,cosβ),a与b之间有关系|ka+b|=(1)用k表示a·b;
(2)求a·b的最小值,并求此时a与b的夹角.
解法一:(1)|ka+b|=
|a-kb|,两边平方,整理得:a·b=
?∵a=(cosα,sinα),b=(sinβ,cosβ) ∴a2=1,b2=1?∴a·b=
(k>0) (2)∵k>0,∴k+1k≥2?即a·b的最小值为
,此时cosθ=
=
∴θ=60°解法二:(1)由a=(cosα,sinα),b=(sinβ,cosβ)?∴ka+b=(kcosα+sinβ,ksinα+cosβ)a-kb=(cosα-ksinβ,sinα-kcosβ)∴|ka+b|2=(kcosα+sinβ)2+(ksinα+cosβ)2=k2+1+2ksin(α+β)|a-kb|2=(cosα-ksinβ)2+(sinα-kcosβ)2=k2+1-2ksin(α+β)?由|ka+b|=
|a-kb|,∴|ka+b|2=3|a-kb|2?即k2+1+2ksin(α+β)=3(k2+1-2ksin(α+β))有:sin(α+β)=
(k>0)?又∵a·b=sinβcosα+cosβsinα=sin(α+β)?∴a·b=
(k>0).(2)同解法一.
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