问题 解答题
两非零向量
a
b
满足:2
a
-
b
b
垂直,集合A={x|x2+(|
a
|+|
b
|)x+|
a
||
b
|=0}是单元素集合.
(1)求
a
b
的夹角
(2)若关于t的不等式|
a
-t
b
|<|
a
-m
b
|的解集为空集,求实数m的值.
答案

(1)由2

a
-
b
b
垂直得(
a
-
b
)•
b
=0,即
a
b
=
b
2
2

由A={x|x2+(|

a
|+|
b
|)x+|
a
||
b
|=0}是单元素集合得:

△=(|

a
|+|
b
|)2-4|
a
||
b
|=0,即|
a
|=|
b
|

a
b
的夹角为θ,由夹角公式可得cosθ=
a
b
|
a
||
b
|
=
1
2
b
2
|
b
|2
=
1
2

故θ=

π
3
,故
a
b
的夹角为
π
3

(2)关于t的不等式|

a
-t
b
|<|
a
-m
b
|的解集为空集,则

不等式|

a
-t
b
|≥|
a
-m
b
|的解集为R,

从而

a
2-2
a
b
×t+t2
b
2
a
2
-2
a
b
×m+m2
b
2
对一切t∈R恒成立,

a
2=
b
2
2
a
b
=
b
2
代入上式得:t2-t+m-m2≥0对一切t∈R恒成立,

∴△=1-4(m-m2)≤0,即(2m-1)2≤0,解得m=

1
2

单项选择题
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