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22
平面向量
★★★★☆
在平面上,给定非零向量
b
\boldsymbol{b}
b
. 对任意向量
a
\boldsymbol{a}
a
,定义
a
′
=
a
−
2
(
a
⋅
b
)
∣
b
∣
2
b
\boldsymbol{a}'=\boldsymbol{a}-\dfrac{2(\boldsymbol{a}\cdot\boldsymbol{b})}{|\boldsymbol{b}|^2}\boldsymbol{b}
a
′
=
a
−
∣
b
∣
2
2
(
a
⋅
b
)
b
.
(1) 若
a
=
(
2
,
3
)
\boldsymbol{a}=(2,3)
a
=
(
2
,
3
)
,
b
=
(
−
1
,
3
)
\boldsymbol{b}=(-1,3)
b
=
(
−
1
,
3
)
,求
a
′
\boldsymbol{a}'
a
′
; (2) 若
b
=
(
2
,
1
)
\boldsymbol{b}=(2,1)
b
=
(
2
,
1
)
,证明:若位置向量
a
\boldsymbol{a}
a
的终点在直线
A
x
+
B
y
+
C
=
0
Ax+By+C=0
A
x
+
B
y
+
C
=
0
上,则位置向量
a
′
\boldsymbol{a}'
a
′
的终点也在一条直线上; (3) 已知存在单位向量
b
\boldsymbol{b}
b
,当位置向量
a
\boldsymbol{a}
a
的终点在抛物线
C
:
x
2
=
y
C:x^2=y
C
:
x
2
=
y
上时,位置向量
a
′
\boldsymbol{a}'
a
′
的终点总在抛物线
C
′
:
y
2
=
x
C':y^2=x
C
′
:
y
2
=
x
上. 曲线
C
C
C
与
C
′
C'
C
′
关于直线
l
l
l
对称,问直线
l
l
l
与向量
b
\boldsymbol{b}
b
满足什么关系?
2010 · 上海 · 春季 · 第 22 题 · 解答题
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