专题地图 › 向量的数量积与几何意义
2017 年陕西预赛 · 第 3 题
F2选择题向量的数量积与几何意义
在空间直角坐标系中,△ABC 的三个顶点坐标分别为
A(3,4,1)、B(0,4,5)、C(5,2,0),则 tan2A 的值是( )。
- (A)
- (B)
- (C)
- (D)
解析
解答
有
AB=(−3,0,4),AC=(2,−2,−1).
所以 ∣AB∣=5,∣AC∣=3,且
AB⋅AC=−6−4=−10.
故 cosA=−2/3。由于 0<A/2<π/2,
tan2A=1+cosA1−cosA=1/35/3=5.
选 A。
复核
另有 ∣BC∣2=54,余弦定理给 (25+9−54)/(2⋅5⋅3)=−2/3。A为钝角,半角大于 45∘,排除B、D的小于1选项;C的 6 也不等于精确计算值。
方法总结
空间坐标中的角度仍由点积和模长计算。半角公式要先确认角域,不能把正切的正根写成倒数或负根。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
先用三维边向量的点积和模求顶角余弦,再按三角形半角的象限取正根;空间坐标不改变半角公式,但向量方向和根号正负要核清。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:展开模平方与数量积
专题卡:数量积:选好出发点,展开后用已知的量