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空間向量的題目

空間向量的題目

10.
a,b,c是空間的三個單位向量,對於任意單位向量d,恆使(ad)2+(bd)2+(cd)2之值為定值k
(1)試求k之值   
(2)若p=a+2b+3c,則(ap)2+(bp)2+(cp)2之值為   

請教第10題是否有什麼特別的定理可以佐證此結論?

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第 10 題

這裡的單位向量 a,b,c 並非任意的 (取三者相等,或"幾乎相等" 即知),而是須滿足某條件,即:

向量 a,b,c 兩兩垂直

則易知 (或用方向餘弦的觀念):  k =1

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回復cemepime

所以只有三者相互垂直才會產生定值嗎?

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回復 3# Exponential 的帖子

以下是我的推理過程,您看看有沒有錯:

令 a,b,c 為符合題意的三個單位向量,考慮與 a,b 皆垂直的單位向量 d,則

k ≤ 1

再考慮 d = c,則

k ≥ 1

⇒ k = 1,且 c 與 a,b 皆垂直

⇒ 向量 a,b,c 兩兩垂直

易知 (或由方向餘弦的觀念) 此情形滿足題目要求。

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為何d=c會是k大於?1

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回復 5# Exponential 的帖子

d = c 時,d 與 c 的內積 = 1,而另兩項平方和 ≥ 0

故 k ≥ 1

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