是直角.故命题③是假命题.
④一方面,当△ABC是斜三角形时,其三个内角均不是直角,故·≠0.故命题④是真命题.
答案:②④
2.若向量a、b、c满足a+b+c=0,且|a|=3,|b|=1,|c|=4,则a·b+b·c+a·c=____________.
解法一:∵a+b+c=0,
∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2a·b+2b·c+2a·c=0.
∴2(a·b+b·c+a·c)=-(a2+b2+c2)=-(|a|2+|b|2+|c|2)=-(32+12+42)=-26.∴a·b+b·c+a·c=-13.
解法二:根据已知条件可知|c|=|a|+|b|,c=-a-b,所以a与b同向,c与a+b反向.所以有a·b+b·c+a·c=3cos0°+4cos180°+12cos180°=3-4-12=-13.
答案:-13
3.已知a、b是两个非零向量,同时满足|a|=|b|=|a-b|,求a与a+b的夹角.
解法一:根据|a|=|b|,有|a|2=|b|2.
又由|b|=|a-b|,得|b|2=|a|2-2a·b+|b|2,∴a·b=|a|2.
而|a+b|2=|a|2+2a·b+|b|2=3|a|2,∴|a+b|=|a|.
设a与a+b的夹角为θ,则cosθ=,
∴θ=30°.
解法二:设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),
∵|a|=|b|,∴x12+y12=x22+y22.
由|b|=|a-b|,得x1x2+y1y2=(x12+y12),即a·b=(x12+y12).
由|a+b|2=2(x12+y12)+2×(x12+y12)=3(x12+y12),得|a+b|=(x12+y12).
设a与a+b的夹角为θ,则
cosθ=,
∴θ=30°.
解法三:根据向量加法的几何意义,在平面内任取一点O,作=a,=b,以OA、OB为邻边作平行四边形OACB.
∵|a|=|b|,即||=||,
∴OACB为菱形,OC平分∠AOB,这时=a+b,=a-b.而|a|=|b|=|a-b|,即||=||=||.