图2-2-8
∵|bi|=2|ai|,假设旋转角度的方向为逆时针,可得
△OAB∽△OA′B′且相似比为1∶2.
a1+a2+a3=0,b1+b2+b3=0.
答案:D
例3 已知两个非零向量e1和e2不共线,且ke1+e2和e1+ke2共线,求实数k的值.
思路分析:向量a,b共线,则一定存在实数λ,使a=λb成立.
解:∵ke1+e2和e1+ke2共线,
∴存在实数λ,使得ke1+e2=λ(e1+ke2).
∴(k-λ)e1=(λk-1)e2.∵e1和e2不共线,
∴
∴k=±1.
绿色通道:本题从正反两方面运用了向量数乘的几何意义,利用共线得到关于k的方程,用待定系数法解决问题.
变式训练 若3m+2n=a,m-3n=b,其中a、b是已知向量,求m、n.
思路分析:此题可把已知条件看作向量m、n的方程,通过方程组求解m、n.
解:记3m+2n=a,①
m-3n=b,②
3×②,得3m-9n=3b.③
①-③,得11n=a-3b.
∴n=a-b.④
将④代入②,有m=b+3n=a+b.
例4 一艘船以5 km/h的速度向垂直于对岸的方向行驶,航船实际航行方向与水流方向成30°角,求水流速度和船实际速度.
思路分析:本题要求的是速度,而速度是向量,因此可以用向量表示速度,然后用向量加法合成速度即可.
图2-2-9
解:如图2-2-9,表示水流速度,表示船垂直于对岸方向行驶的速度,表示船的实际速度,∠AOC=30°,||=5 km/h,
∵四边形ABCD为矩形,
∴||=||cot30°=,