題目: 圓O內接正五邊形ABCDE,圓半徑1,向量AB+AC+AD+AE的長度?
圓內接正五邊形\(ABCDE\),圓心\(O\),若圓半徑1,求\(\vec{AB}+\vec{AC}+\vec{AD}+\vec{AE}\)長度=?請教一題向量問題,謝謝!!
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題目: 圓內接正五邊形\(ABCDE\),圓心\(O\),若圓半徑\(1\),求向量\(\vec{AB}+\vec{AC}+\vec{AD}+\vec{AE}\)的長度=?解答:
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如圖:\(\vec{AB}+\vec{AC}+\vec{AD}+\vec{AE}=2\left(\vec{AF}+\vec{AG}\right)\)
所求=\(2\left(\overline{AF}+\overline{AG}\right)\)
\(=2\left(2\cos^2 54^\circ+2\cos^2 18^\circ\right)\)
\(\displaystyle=2\left(2\cdot\frac{1+\cos108^\circ}{2}+2\cdot\frac{1+\cos36^\circ}{2}\right)\)
\(=2\left(2+\cos108^\circ+\cos36^\circ\right)\)
\(=2\left(2-\sin18^\circ+\cos36^\circ\right)\)
\(\displaystyle=2\left(2-\frac{\sqrt{5}-1}{4}+\frac{\sqrt{5}+1}{4}\right)\)
\(=5\) 令 \(\displaystyle w=\cos{72^o}+i\sin{72^o} \)
則 \(\displaystyle A=1,B=w,C=w^2,D=w^3,E=w^4 \)
所求即
\(\displaystyle \| (w-1)+(w^2-1)+(w^3-1)+(w^4-1) \|=\| -5 \|=5 \) 感謝老王老師讓我想到另解: ^__^
\(\vec{AB}+\vec{AC}+\vec{AD}+\vec{AE}=\left(\vec{AO}+\vec{OB}\right)+\left(\vec{AO}+\vec{OC}\right)+\left(\vec{AO}+\vec{OD}\right)+\left(\vec{AO}+\vec{OE}\right)\)
\(=\left(\vec{OA}+\vec{OB}+\vec{OC}++\vec{OD}+\vec{OE}\right)+5\vec{AO}\)
\(=\vec{0}+5\vec{AO}\)
\(=5\vec{AO}\)
所求=\(5\left|\vec{AO}\right|=5\)
回復 4# weiye 的帖子
請問瑋岳老師 OA OB OC OD OE 五個向量之和為何是0向量?謝謝回復 5# thankyou 的帖子
因為 \(O\) 是正五邊形 \(ABCDE\) 的中心點。或是你也可以用三角函數證明:\(\displaystyle \cos0+\cos\frac{2\pi}{5}+\cos\frac{4\pi}{5}+\cos\frac{6\pi}{5}+\cos\frac{8\pi}{5}=0\)
且 \(\displaystyle \sin0+\sin\frac{2\pi}{5}+\sin\frac{4\pi}{5}+\sin\frac{6\pi}{5}+\sin\frac{8\pi}{5}=0\)
^__^ [quote]原帖由 [i]thankyou[/i] 於 2012-12-23 06:49 PM 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=7396&ptid=1517][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
請問瑋岳老師 OA OB OC OD OE 五個向量之和為何是0向量?謝謝 [/quote]
可以這麼想,把這些向量平移成為頭尾相接,會成為一個封閉的正五邊形,如圖。
所有的正多邊形都可以這樣看。
真是精闢的見解
真是精闢的見解好厲害
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