设a,b是两个不相等的非零向量,且|a|=|b|=|a-b|,求向量a与向量a+b的夹角.
问题描述:
设a,b是两个不相等的非零向量,且|a|=|b|=|a-b|,求向量a与向量a+b的夹角.
答
|a-b|^2=a^2-2ab+b^2=|a|^2=|b|^2
即 2ab= a^2=b^2
|a+b|^2=a^2+2ab+b^2=3a^2
则|a+b| = √3|a|
a*(a+b)=|a||a+b|cos夹角
a^2+ab=3a^2/2=√3a^2cos夹角
cos夹角 = √3/2
则夹角为 30°
答
a²=b²=(a-b)²=a²+b²-2ab =2a²-2ab ∴2ab=a²
cos<a,a+b>=a•(a+b)/|a||a+b|
a•(a+b)=a²+ab=a²+a²/2=3a²/2
(a+b)²=3a² ∴|a||a+b|=√3a²
cos<a,a+b>=(3/2)/√3=√3/2 <a,a+b>=30º