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已知向量:
a
=(cosα,sinα),
b
=(cosβ,sinβ),且
a
b
满足关系|k
a
+
b
|=
3
|
a
-k
b
|(k为正实数).
(1)求证:(
a
+
b
)⊥(
a
-
b
);
(2)求证
a
b
的数量积表示为关于k的函数f(k).
考点:平面向量的综合题
专题:平面向量及应用
分析:(1)由已知得
a
+
b
=(cosα+cosβ,sinα+sinβ),
a
-
b
=(cosα-cosβ,sinα-sinβ,从而得到(
a
+
b
)•(
a
-
b
)=cos2α-cos2β+sin2α-sin2β=0,由此能证明(
a
+
b
)⊥(
a
-
b
).
(2)由已知得|
a
|=|
b
|=1,(k
a
+
b
2=3(
a
-k
b
2,由此能证明f(k)=
a
b
=
k2+1
4k
,(k>0).
解答: (1)证明:∵
a
=(cosα,sinα),
b
=(cosβ,sinβ),
a
+
b
=(cosα+cosβ,sinα+sinβ),
a
-
b
=(cosα-cosβ,sinα-sinβ,
∴(
a
+
b
)•(
a
-
b
)=cos2α-cos2β+sin2α-sin2β=0,
∴(
a
+
b
)⊥(
a
-
b
).
(2)证明:∵
a
=(cosα,sinα),
b
=(cosβ,sinβ),
∴|
a
|=|
b
|=1,
a
b
满足关系|k
a
+
b
|=
3
|
a
-k
b
|(k为正实数),
∴(k
a
+
b
2=3(
a
-k
b
2
化简,得4k
a
b
=k2+1,
∴f(k)=
a
b
=
k2+1
4k
,(k>0).
点评:本题考查向量垂直的证明,考查向量数量积为函数式的证明,是中档题,解题时要认真审题,注意向量垂直的性质的合理运用.
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化简求值.
(1)
327
+(-
1
2
)-2+(1
7
9
)
1
2
-(
2
-1)0

(2)lg500+lg
8
5
-
1
2
lg64+50(lg2+lg5)2

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(Ⅰ)比较
5
+
7
2
6
的大小并证明;
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a
x
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爱好4030
不爱好160270
(1)估计该地区大学生中,爱好该项运动的大学生的比例;
(2)能否有99%的把握认为该地区的大学生是否爱好该项体育运动与性别有关?
附:K2=
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)

P(K2≥k)0.0500.0100.001
k3.8416.63510.828

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函数y=sin(x+
π
6
)的对称轴方程是
 

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