如图,在四棱锥M-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,侧棱AM的长为3,且AM和AB、AD的夹角都是60°,N是CM的中点,设a=AB,b=AD,c=AM,试以a,b,c为基向量表示出向量BN

题目简介

如图,在四棱锥M-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,侧棱AM的长为3,且AM和AB、AD的夹角都是60°,N是CM的中点,设a=AB,b=AD,c=AM,试以a,b,c为基向量表示出向量BN

题目详情

如图,在四棱锥M-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,侧棱AM的长为3,且AM和AB、AD的夹角都是60°,N是CM的中点,设
a
=
AB
b
=
AD
c
=A
M
,试以
a
b
c
为基向量表示出向量
BN
,并求BN的长.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

∵N是CM的中点,设
a
=
AB
b
=
AD
c
=A
M

底面ABCD是边长为2的正方形,
BN
=class="stub"1
2
(
BC
+
BM
)

=class="stub"1
2
(
AD
+
BA
+
AM
)

=-class="stub"1
2
a
+class="stub"1
2
b
+class="stub"1
2
c

∵在四棱锥M-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,
侧棱AM的长为3,且AM和AB、AD的夹角都是60°,
∴|
a
|=|
b
|=2,|
c
|=3,
a
b
=0,
a
c
=2×3×cos60°=3,
b
c
=2×3×cos60°=3,
BN
2
=(-class="stub"1
2
a
+class="stub"1
2
b
+class="stub"1
2
c
)2
=1+1+class="stub"9
4
-class="stub"1
2
×3
+class="stub"1
2
×3
=class="stub"17
4

∴|
BN
|=
17
2
,即BN的长为
17
2

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