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已知向量OB=(2,0),向量OC=(2,2),向量CA=(√2cosα,√2sinα)

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/24 01:35:17
已知向量OB=(2,0),向量OC=(2,2),向量CA=(√2cosα,√2sinα)
求向量OA与向量OB的夹角范围
这题需要采用图形解决.分析向量CA,(√2cosα,√2sinα)实际上是一个单位为√2的园的轨迹,该园的圆心为C(2,2),A为园上的点OA与OB的夹角范围即为OA位于园的两个切线的夹角范围.图见http://www.filedropper.com/jieti
向量OA=OC+CA=(2+√2cosα,2+√2sinα)①,
又因为OA⊥CA,所以(2+√2cosα)√2cosα+(2+√2sinα)√2sinα=0,
根据勾股定理,OA=√(OC^2-CA^2)其中OC=2√2,CA=√2,OA=√6,即
(2+√2cosα)^2+(2+√2sinα)^2=6②
①②式联立,可以解出α=-5π/12,11π/12.此时求得的角度是以C为圆心的园上的角度,即CA边的角度.因为OA⊥CA,OA与OB的夹角即为π/2-α,得出结论为π/12到5π/12