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已知向量a={2cos(-θ)},2sin(-θ)},b={cos(∏/2-θ),sin(∏/2-θ)}.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/15 12:35:28
已知向量a={2cos(-θ)},2sin(-θ)},b={cos(∏/2-θ),sin(∏/2-θ)}.
(1)证a垂直b.(2)若存在不为0的实数k和t,使向量x=a+(t^2-3)b,向量y=-ka+tb且满足x垂直y,求此时(k+t^2)/t的最小值
已知向量a={2cos(-θ)},2sin(-θ)},b={cos(∏/2-θ),sin(∏/2-θ)}.
1.
a={2cos(-θ),2sin(-θ)}={2cosθ,-2sinθ}
b={cos(∏/2-θ),sin(∏/2-θ)}={sinθ,cosθ}
2cosθsinθ+(-2sinθ)cosθ=0,所以a垂直b.
2.
x=a+(t^2-3)b={[2cosθ+(t^2-3)sinθ],[-2sinθ+(t^2-3)cosθ]}
y=-ka+tb={(-2kcosθ+tsinθ),(2ksinθ+tcosθ)}
x垂直y,有:
[2cosθ+(t^2-3)sinθ](-2kcosθ+tsinθ)+[-2sinθ+(t^2-3)cosθ](2ksinθ+tcosθ)=0
展开化简得:[t(t^2-3)-4k][(cosθ)^2+(sinθ)^2]=0
而(cosθ)^2+(sinθ)^2=1,因此:
t(t^2-3)-4k=0,即:k=t(t^2-3)/4
则:(k+t^2)/t=[t(t^2-3)/4+t^2]/t=(t^2-3)/4+t=[(t+2)^2-7]/4
上式有最小值,要求(t+2)^2=0,t=-2
此时(k+t^2)/t=[(t+2)^2-7]/4的最小值为-7/4.