题目内容
(1)设
,
,是两个非零向量,如果(
-3
)⊥(7
+5
),且(
+4
)⊥(7
+2
),求向量
与
的夹角大小;
(2)用向量方法证明:设平面上A,B,C,D四点满足条件AD⊥BC,BD⊥AC,则AB⊥CD.
| a |
| b |
| a |
| b |
| a |
| b |
| a |
| b |
| a |
| b |
| a |
| b |
(2)用向量方法证明:设平面上A,B,C,D四点满足条件AD⊥BC,BD⊥AC,则AB⊥CD.
(1)因为(
-3
)⊥(7
+5
),所以7
2-16
•
-15
2=0,
因为(
+4
)⊥(7
+2
),所以7
2+30
•
+8
2=0,(2分)
两式相减得46
•
+23
2=0,于是
2=-2
•
,
将
2=-2
•
代回任一式得
2=-2
•
,(6分)
设与的夹角为θ,则cosθ=
=-
,
所以与的夹角大小为120°.(8分)
(2)因AD⊥BC,所以
•
=
•(
-
)=0,
因BD⊥AC,所以
•
=
•(
-
)=0,(12分)
于是
•
=
•
,
•
=
•
,
所以
•
=
•
,(
-
)•
=0,(14分)
即
•
=0,所以
⊥
,即AB⊥CD.(16分)
| a |
| b |
| a |
| b |
| a |
| a |
| b |
| b |
因为(
| a |
| b |
| a |
| b |
| a |
| a |
| b |
| b |
两式相减得46
| a |
| b |
| b |
| b |
| a |
| b |
将
| b |
| a |
| b |
| a |
| a |
| b |
设与的夹角为θ,则cosθ=
| ||||
|
|
| 1 |
| 2 |
所以与的夹角大小为120°.(8分)
(2)因AD⊥BC,所以
| AD |
| BC |
| AD |
| AC |
| AB |
因BD⊥AC,所以
| AC |
| BD |
| AC |
| AD |
| AB |
于是
| AD |
| AC |
| AD |
| AB |
| AC |
| AD |
| AC |
| AB |
所以
| AD |
| AB |
| AC |
| AB |
| AD |
| AC |
| AB |
即
| CD |
| AB |
| CD |
| AB |
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