(本题满分9分)设平面上向量=(cosα,sinα)(0°≤α<360°),=(-,).(1)试证:向量与垂直;(2)当两个向量与的模相等时,求角α.-高一数学

题目简介

(本题满分9分)设平面上向量=(cosα,sinα)(0°≤α<360°),=(-,).(1)试证:向量与垂直;(2)当两个向量与的模相等时,求角α.-高一数学

题目详情

(本题满分9分)
设平面上向量=(cosα,sinα)  (0°≤α<360°),=(-).
(1)试证:向量垂直;
(2)当两个向量的模相等时,求角α.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)见解析;(2)α=30°,或α=210°.
本试题主要是考查了向量的数量积的运算,以及向量的数量积的性质的运用,以及三角函数的变形运用,和三角方程的求解的综合试题。
((1)根据已知要证明向量垂直,则利用数量积为零即可。
(2)由|a|=1,|b|=1,且|a+b|=|a-b|,利用模相等,则平方后相等来解得关于角α的方程,然后解三角方程得到角的值。
解: (1)(ab)·(ab)=(cosα,sinα)·(cosα,sinα)
=(cosα)(cosα)+(sinα)(sinα)
=cos2α+sin2α=0,
∴(ab)⊥(ab).           ……4分
(2)由|a|=1,|b|=1,且|ab|=|ab|,平方得(ab)2=(ab)2,
整理得2a2-2b2+4ab=0①.
∵|a|=1,|b|=1,∴①式化简得a·b=0,
a·b=(cosα,sinα)·(-)=-cosαsinα=0,即cos(60°+α)=0.
∵0°≤α<360°,∴可得α=30°,或α=210°.      ……9分

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