1. 由已知条件求出向量 $\overrightarrow{a}$ 与 $\overrightarrow{b}$ 的数量积
因为非零向量 a,b 满足 ∣a∣=∣b∣=∣a+b∣,
两边平方得:
∣a+b∣2=∣a∣2
(a+b)2=a2
a2+2a⋅b+b2=a2
由于 ∣b∣=∣a∣,代入上式化简得:
2a⋅b+∣a∣2=0
a⋅b=−21∣a∣2
2. 求出向量 $2\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}$ 的模长
计算 ∣2a−b∣2:
∣2a−b∣2=(2a−b)2=4a2−4a⋅b+b2
将 a⋅b=−21∣a∣2 和 ∣b∣=∣a∣ 代入得:
ight) + |\overrightarrow{a}|^2 = 7|\overrightarrow{a}|^2$$
因此,
$$|2\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}| = \sqrt{7}|\overrightarrow{a}|$$3. 求出向量 $\overrightarrow{a}$ 与 $2\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}$ 的数量积
计算数量积 a⋅(2a−b):
ight) = \frac{5}{2}|\overrightarrow{a}|^2$$4. 由夹角公式求出夹角的余弦值
设 a 与 2a−b 的夹角为 θ,则
cosθ=∣a∣∣2a−b∣a⋅(2a−b)=∣a∣⋅7∣a∣25∣a∣2=275=1457
答案1457