已知|a|=4,|b|=3,(2 a-3b)?(2a+b)=61.(1)求a与b的夹角:(2)求2a+b和a-4b夹角的余弦

2025-06-24 17:29:56
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回答1:

(1)由已知得,4

a
2-3
b
2-4
a
?
b
=61,即4×16-3×9-4×4×3cosθ=61.
解得cosθ=?
1
2
,θ∈[0,π].
所以,
a
b
的夹角是
3

(2)|2
a
+
b
|2=(2
a
+
b
2
=4
a
2+
b
2+4
a
?
b

=4×16+9+4×4×3×(?
1
2
)
=49.
所以,|2
a
+
b
|=7.  
同理,可求得|
a
-4
b
|=4
13

所以,2
a
+
b
a
-4
b
夹角的余弦为
cosφ=
(2
a
+
b
)?(
a
?4
b
)
|
2a
+
b
||
a
?4
b
|
=
2
a
2?4
b
2?7
a
?
b
7×4
13
=
19
13
182