已知△ABC的周长为6,|向量BC|、|向量CA|、|向量AB|成等比数列 求向量BA·向量BC的取值范围已知△ABC的周长为6,|向量BC|、|向量CA|、|向量AB|成等比数列求向量BA·向量BC的取值范围必须在10月21日10
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/16 11:53:07
已知△ABC的周长为6,|向量BC|、|向量CA|、|向量AB|成等比数列 求向量BA·向量BC的取值范围已知△ABC的周长为6,|向量BC|、|向量CA|、|向量AB|成等比数列求向量BA·向量BC的取值范围必须在10月21日10
已知△ABC的周长为6,|向量BC|、|向量CA|、|向量AB|成等比数列 求向量BA·向量BC的取值范围
已知△ABC的周长为6,|向量BC|、|向量CA|、|向量AB|成等比数列
求向量BA·向量BC的取值范围
必须在10月21日10点前给思路
已知△ABC的周长为6,|向量BC|、|向量CA|、|向量AB|成等比数列 求向量BA·向量BC的取值范围已知△ABC的周长为6,|向量BC|、|向量CA|、|向量AB|成等比数列求向量BA·向量BC的取值范围必须在10月21日10
设|向量BC|=a,|向量CA|=b,|向量AB|=c,则有:
a+b+c=6,b^2=ac
∴a+c=6-b,ac=b^2
从而a、c是方程x^2-(6-b)x+b^2=0的两个实数根
由韦达定理得:
(6-b)^2-4b^2≥0
36-12b+b^2-4b^2≥0
b^2+4b-12≤0
(b+6)(b-2)≤0
由于b>0,故b≤2
另一方面,|a-c|<b
∴(a-c)^2<b^2
(a+c)^2-4ac<b^2
(6-b)^2-4b^2<b^2
b^2+3b-9>0
由b>0知:b>(-3+3√5)/2
∴(-3+3√5)/2<b≤2
而向量BA·向量BC
=|向量BA|·|向量BC|·cosB
=ac·(a^2+c^2-b^2)/(2ac)
=(a^2+c^2-b^2)/2
=[(a+c)^2-2ac-b^2]/2
=[(6-b)^2-3b^2]/2
=-(b+3)^2+27
由(-3+3√5)/2<b≤2得:(3+3√5)/2<b+3≤5
(27+9√5)/2<(b+3)^2≤25
-(27+9√5)/2>-(b+3)^2≥-25
-(27+9√5)/2+27>-(b+3)^2+27≥-25+27
即:(27-9√5)/2>-(b+3)^2+27≥2
所求的向量BA·向量BC的取值范围是:[2,(27-9√5)/2)
(一)先求b的取值范围。由题设可知b²=ac,a+b+c=4.a+c>b>0.===>0<b<2.且a+c=4-b,ac=b².由“韦达定理”可知,a,c是方程x²+(b-4)x+b²=0的两根,∴⊿=(b-4)²-4b²≥0.===>0<b≤4/3.综上可知,0<b≤4/3.(二)由向量的数量积及余弦定理可知,BA·BC=ac×cos∠...
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(一)先求b的取值范围。由题设可知b²=ac,a+b+c=4.a+c>b>0.===>0<b<2.且a+c=4-b,ac=b².由“韦达定理”可知,a,c是方程x²+(b-4)x+b²=0的两根,∴⊿=(b-4)²-4b²≥0.===>0<b≤4/3.综上可知,0<b≤4/3.(二)由向量的数量积及余弦定理可知,BA·BC=ac×cos∠ABC=(ac)[a²+c²-b²]/(2ac)=(a²+c²-b²)/2=[(a+c)²-2ac-b²]/2=[(4-b)²-3b²]/2=-b²-4b+8=12-(b+2)².∴BA·BC=12-(b+2)².∵0<b≤4/3.∴数形结合可知,8/9≤12-(b+2)²<8.即BA·BC∈[8/9,8)
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答完后看看楼上,好像还是设abc比较方便,不过他当中有一步和我算的不一样,楼主自己斟酌吧。。。
设|BC|=a,|CA|=aq,|AB|=aq^2,则
由三边构成三角形有:a+aq>aq^2,a-aq
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答完后看看楼上,好像还是设abc比较方便,不过他当中有一步和我算的不一样,楼主自己斟酌吧。。。
设|BC|=a,|CA|=aq,|AB|=aq^2,则
由三边构成三角形有:a+aq>aq^2,a-aq
由周长为6可得 a(1+q+q^2)=6 (1)
而|BA|^2+|BC|^2-|AB|^2
=a^2(q^4+1-q^2)=a^2((q^2+1)^2-3q^2)
=a(q^2+√3q+1)a(q^2-√3q+1)
=(6+(√3-1)aq)(6-(√3+1)aq)
=36-12aq-2(aq)^2
=-2(aq+3)^2+54
现在只要知道aq的取值就行了,将(1)式变一下形,
有aq=6q/(q^2+q+1)
q的取值范围已近有了,接下去就不算了吧。。。
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