2018-2019学年人教B版必修4 2.3.2向量数量积的运算律 作业5
2018-2019学年人教B版必修4 2.3.2向量数量积的运算律 作业5第5页

综上,当k=时,c⊥d;当k=4时,c∥d.

10.已知a,b为非零向量,当a+tb(t∈R)的模取到最小值时,

(1)求t的值;

(2)已知a与b共线同向,求证:b⊥(a+tb).

(1)解:令m=|a+tb|,θ为a,b的夹角,则m2=|a|2+2ta·b+t2|b|2

=t2|b|2+2t|a||b|cosθ+|a|2=|b|2(t+cosθ)2+|a|2sin2θ,

∴当t=cosθ时,|a+tb|有最小值|a|sinθ.

(2)证明:∵a与b共线且同向,故cosθ=1,

∴t=.

∴b·(a+tb)=a·b+t|b|2=|a||b|-|a||b|=0.∴b⊥(a+tb).

11.设a⊥b,且|a|=2,|b|=1,又k,t是两个不同时为零的实数,

(1)若x=a+(t-3)b与y=-ka+tb垂直,求k关于t的函数关系式k=f(t);

(2)求出函数k=f(t)的最小值.

解:(1)∵a⊥b,∴a·b=0.又x⊥y,

∴x·y=0,即[a+(t-3)b]·(-ka+tb)=0.

-ka2-k(t-3)a·b+ta·b+t(t-3)b2=0,∵|a|=2,|b|=1,∴-4k+t2-3t=0,即k=(t2-3t).

(2)由(1)知k=(t2-3t)=(t-)2-,即函数最小值为-.