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设两个向量
e1
e2
,满足|
e1
|=1,|
e2
|=1,
e1
e2
满足向量
a
=k
e1
+
e2
b
=
e1
-k
e2
,若
e1
e2
的数量积用含有k的代数式f(k)表示.若|
a
|=
3
|
b
|.
(1)求f(k);
(2)若
e1
e2
的夹角为60°,求k值;
(3)若
a
b
的垂直,求实数k的值.
考点:平面向量数量积的运算
专题:平面向量及应用
分析:(1)由|
a
|=
3
|
b
|得到
a
2
=3
b2
,再用向量
e1
e2
表示展开计算;
(2)由(1)得到关于k的方程解之;
(3)利用向量垂直数量积为0,得到k的等式解之.
解答: 解:(1)因为|
a
|=
3
|
b
|,
所以
a
2
=3
b2
,即(k
e1
+
e2
2=3(
e1
-k
e2
2
所以k2
e1
2+2k
e1
e2
+
e2
2=3
e1
2-6k
e1
e2
+3k2
e2
2,因为|
e1
|=1,|
e2
|=1,所以k2+2k
e1
e2
+1=3-6k
e1
e2
+3k2
整理得8k
e1
e2
=2k2+2,
所以
e1
e2
=f(k)=
k2+1
4k
(k≠0);…(4分)
(2)因为
e1
e2
的夹角为60°,所以
e1
e2
=
1
2
,即f(k)=
k2+1
4k
=
1
2
,解得k=1;…(8分)
(3)因为
a
b
的垂直,所以(k
e1
+
e2
)•(
e1
-k
e2
)=0,整理得(1-k2
e1
e2
=0,
e1
e2
=f(k)=
k2+1
4k
≠0,
所以1-k2=0.解得k=±1.…(12分)
点评:本题考查了向量的模与向量的平方得关系以及向量数量积的运用,属于基础题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

设全集为U,若存在D1与D2(D1≠D2),D1⊆U,D2⊆U,使得y=f(x),x∈D1与y=f(x),x∈D2的值域相同,则称这两个函数为一对“同族函数“.现在U=[0,2π),f(x)=sinx,值域为[
1
2
3
2
]的“同族函数“共有(  )对.
A、6对B、15对
C、36对D、1对

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科目:高中数学 来源: 题型:

在平面直角坐标系xoy中,已知点B(1,0)圆A:(x+1)2+y2=16,动点P在圆A上,线段BP的垂直平分线AP相交点Q,设动点Q的轨迹为曲线C.
(Ⅰ)求曲线C的方程;
(Ⅱ)过点D(3,0)作直线l,直线l依次交曲线C于不同两点E、F,设
DE
DF
,求实数λ的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

在等比数列{an}中,an>0(n∈N*),公比q∈(0,1),且a1a5+2a3a5+a2a8=25,又a3和a5的等比中项为2.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=log2an,数列{bn}的前n项和为Sn,求数列{Sn}的通项公式;
(3)当
s1
1
+
s2
2
+
s3
3
+…+
sn
n
最大时,求n的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=ex+x2-x,若对任意x1,x2∈[-1,1],|f(x1)+f(x2)|≤k恒成立,则k的取值范围为
 

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科目:高中数学 来源: 题型:

若函数f(x)满足下列条件:在定义域内存在x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立,则称函数f(x)具有性质M;反之,若x0不存在,则称函数f(x)不具有性质M.
(1)证明:函数f(x)=3x具有性质M,并求出对应的x0的值;
(2)已知函数h(x)=lg
a
x2+1
具有性质M,求a的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知a>0,设命题p:函数y=ax在R上单调递增;命题q:不等式对?x∈R,ax2-ax+1>0恒成立,若命题p或q为真命题,p且q为假命题,求a的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知
e1
e2
是互相垂直的两个单位向量,若向量
a
=t•
e1
+
e2
与向量
b
=
e1
+t•
e2
是的夹角是钝角,则实数t的取值范围是
 

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科目:高中数学 来源: 题型:

函数f(x)=2cos2x-
3
sin2x(x∈R)的最小正周期和最小值分别为(  )
A、2π,3B、2π,-1
C、π,3D、π,-1

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