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(2007•怀柔区模拟)已知向量a=(3,−1),b=(12,32).

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/23 06:02:41
(2007•怀柔区模拟)已知向量
a
=(
3
,−1),
b
=(
1
2
3
2
).
(Ⅰ)求证:向量
a
b

(Ⅱ)若存在不同时为零的实数k、θ和λ,使
x
a
+(sinθ−3λ)
b
y
=−
k
4
a
+sinθ
b
,且
x
y
,试求函数关系式k=f(θ);
(Ⅲ)根据(Ⅱ)的结论,求函数k=f(θ)的最小值.
(2007•怀柔区模拟)已知向量a=(3,−1),b=(12,32).
证明:(I)∵

a•

b=

1
2−1×

3
2=0


a⊥

b
(II)由题意可得,

x•

y=0
[

a+(sinθ−3λ)

b]•(−
k
4

a +sinθ

b)=0
结合(I)

a•

b=0,整理可得,−
k
4

a2+sinθ(sinθ−3λ)

b2=0
∴k=sin2θ-3λsinθ
(III)由(II)可得k=sin2θ-3λsinθ=(sinθ−

2)2−
9λ2
4
∵-1≤sinθ≤1
①当

2≥1即λ≥
2
3时,kmin=f(1)=1-3λ
②当

2≤−1,即λ≤−
2
3时,kmin=f(-1)=1+3λ
③当−1<

2<1即−
2
3<λ<
2
3时,kmin=f(

2)=−
9
2λ2×
1
2=−
9λ2
4