已知 a=(−2,1,3)a=(-2,1,3), b=(−1,2,1)b=(-1,2,1),若 a⊥(a−λb)a⊥( a-λb),则实数 λλ 的值为( )
A. −2-2
B. −143- \dfrac{14}{3}
C. 145 \dfrac{14}{5}
D. 22

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完整解法

1. 计算向量 $a$ 的模平方以及向量 $a$ 与 $b$ 的数量积

已知 a=(−2,1,3)a=(-2,1,3),b=(−1,2,1)b=(-1,2,1),
由向量坐标运算法则可得:
a2=a⋅a=(−2)2+12+32=4+1+9=14a^2 = a \cdot a = (-2)^2 + 1^2 + 3^2 = 4 + 1 + 9 = 14
a⋅b=(−2)×(−1)+1×2+3×1=2+2+3=7a \cdot b = (-2) \times (-1) + 1 \times 2 + 3 \times 1 = 2 + 2 + 3 = 7

2. 利用向量垂直的充要条件建立关于 $\lambda$ 的方程并求解

因为 a⊥(a−λb)a \perp (a - \lambda b),所以它们的数量积为 00,即:
a⋅(a−λb)=0a \cdot (a - \lambda b) = 0
展开得:
a2−λa⋅b=0a^2 - \lambda a \cdot b = 0
将 a2=14a^2 = 14,a⋅b=7a \cdot b = 7 代入上式,得:
14−7λ=014 - 7\lambda = 0
解得 λ=2\lambda = 2。
所以实数 λ\lambda 的值为 22。
对照选项,应选 D。

答案

D

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