如上图所示的平行四边形 中, 且 。已知 是 的中点,且 。点 是直线 与 的交点。

- (i)
通过设 且 ,求 和 的值,并由此用 和 表示点 的位置向量。
- (ii)
已知点 位于 的延长线上,且满足 ,求点 的位置向量,并由此确定 、、 三点是否共线。
它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的
完整解法
1(i)
1. Find an expression for $\overrightarrow{OP}$ in terms of $\lambda$, $\mathbf{a}$, and $\mathbf{b}$.
Given that is the midpoint of , and is a parallelogram:
Since , we have:
2. Find a second expression for $\overrightarrow{OP}$ in terms of $\mu$, $\mathbf{a}$, and $\mathbf{b}$.
Given that , we have .
Since , we have:
3. Form simultaneous equations by equating the coefficients of $\mathbf{a}$ and $\mathbf{b}$.
Since vectors and are non-parallel, we can equate their respective coefficients from the two expressions for :
For : (Equation 1)
For : (Equation 2)
4. Solve the simultaneous equations to find the values of $\lambda$ and $\mu$.
From Equation 2, we have .
Substituting this into Equation 1 gives:
Substituting back into the expression for :
5. Substitute $\lambda$ or $\mu$ back into the vector equation to find the position vector of $P$.
Using the expression with :
, ,
1(ii)
1. Find the position vector of $Q$.
From , we have .
Since lies on produced and , the point divides the line segment internally in the ratio .
By the ratio theorem:
2. Find displacement vectors $\overrightarrow{BQ}$ and $\overrightarrow{BC}$.
From the parallelogram , .
3. Determine if $Q$, $B$ and $C$ are collinear by finding a scalar relationship.
Since is a scalar multiple of , the line segments and are parallel.
Because point is common to both segments, , and are collinear.
; Yes, points , and are collinear.
AI 分析,可能出错
用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。
同一知识点的其他题
- 1一家钻探公司计划在山中铺设一条直管道 。点 是相对于山脚下坐标为 的主控制中心定义的,其中单位为米。 轴指向东, 轴指向北, 轴垂直向上。点 的坐标为 …
- 2平面 的方程为 。一条直线穿过点 和 ,它们的位置向量分别为 和 …
- 3一位室内设计师正计划设计一个下拉式衣柜升降机。为了测试他的设想,设计师制作了一个它的微缩模型。在这个模型中,点 是相对于模型的一个拐角 来定义的。模型中使用的杆可以用直线方程来建模。 主杆可…
- 4点 和 的坐标分别为 和 ,且平面 的方程为 …
- 5为了应对不断增加的 COVID-19 病例,建立了一个临时隔离中心。其屋顶呈三角柱体形状。点 是相对于原点 定义的,其中单位向量 、 和 …