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已知向量
a
+3
b
垂直于向量7
a
-5
b
，向量
a
-4
b
垂直于向量7
a
-2
b
，求向量
a
與
b
的夾角．
分析：由題意可得，
(
a
+3
b
)•(7
a
-5
.
b
)=0
(
a
-4
b
)•(7
a
-2
.
b
)=0
展開整理可得，2
a
•
b
=
b
2，代入可得 
a
2=
b
2，代入可得cosα，結合0°≤α≤180°可得
a
與
b
的夾角為60°，由正弦定理可得
sinB+sinC
b+c
=
sinA
a
∴sinB+sinC=2sinA；結合余弦定理及基本不等式可求．
解答：解：由題意可得，
(
a
+3
b
)•(7
a
-5
.
b
)=0
(
a
-4
b
)•(7
a
-2
.
b
)=0
，
即
7
a
2+16
a
•
b
-15
b
2=0
7
a
2-30
a
•
b
+8
b
2=0
 整理可得，2
a
•
b
=
b
2，代入可得 
a
2=
b
2
∴cosα=
a
•
b
|
a
|•|
b
|
=
1
2
|
b
|2
|
b
|2
=
1
2

∵0°≤α≤180°  所以
a
與
b
的夾角為600．
∵
sinB
b
=
sinC
c
=
sinA
a

∴
sinB+sinC
b+c
=
sinA
a
∴sinB+sinC=2sinA
且cosA=
b2+c2-a2
2bc
=
(b+c)2-2bc-a2
2bc
=
300-2bc
2bc
=
300
2bc
-1=
150
bc
-1
又bc≤(
b+c
2
)2=100∴cosA≥
3
2
-1=
1
2

又0＜A＜π∴0＜A≤
π
3

∴sinB+sinC≤
3
點評：本題主要考查了向量的數量積得性質得應用，正弦定理與余弦定理的綜合應用，基本不等式在求解最值中的應用．
練習冊系列答案
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科目：高中數學 來源： 題型：

已知向量a=(
3
，1)，b=(0，1)，c=(k，
3
)，若
a
+2
b
與
c
垂直，則k=（　�。�

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科目：高中數學 來源： 題型：

已知向量
a
=(3，2)，
b
=(2，n)，若
a
與
b
垂直，則n=（　�。�

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科目：高中數學 來源： 題型：

已知向量
a
=（1，2），
b
=（-4，3）．
（1）求向量
a
，
b
的夾角的余弦值；
（2）k為何值時，向量k
a
+
b
與
a
-3
b
平行？
（3）k為何值時，向量k
a
+
b
與
a
-3
b
垂直？

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科目：高中數學 來源：不詳 題型：解答題

已知向量
a
+3
b
垂直于向量7
a
-5
b
，向量
a
-4
b
垂直于向量7
a
-2
b
，求向量
a
與
b
的夾角．

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