问题 解答题
已知非零向量
a
b
满足
a
+3
b
7
a
-5
b
互相垂直,
a
-4
b
7
a
-2
b
互相垂直.求非零向量
a
b
的夹角.
答案

设非零向量

a
b
夹角为θ,则cosθ=
a
b
|
a
|•|
b
|
,(3分)

由已知条件得

(
a
+3
b
)•(7
a
-5
b
)=0
(
a
-4
b
)•(7
a
-2
b
)=0
,(5分)

7
a
2
+16
a
b
-15
b
2
=0(1)
7
a
2
-30
a
b
+  8 
b
2
=0(2)
,(7分)

(2)-(1)得23

b
2-46
a
b
=0,即
b
2
=2
a
b
,(9分)

代入(1)可得 

b
2=
a
2
,即|
b
|=|
a
|

所以cosθ=

a
b
|
a
|•|
b
|
=
1
2
b
2
|
b
|2
=
1
2
,而θ∈[0,π],则有θ=
π
3
.(12分)

单项选择题
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