Question

已知向量

a

=(

3

，k)，

b

=（0，-1），

c

=(1，

3

)．
（Ⅰ）若

a

⊥

c

，求k的值；
（Ⅱ）當k=1時，

a

-λ

b

與

c

共線，求λ的值；
（Ⅲ）若|

m

|=

3

|

b

|，且

m

與

c

的夾角為150°，求|

m

+2

c

|

Answer 1

（Ⅰ）∵

a

⊥

c

，∴

a

•

c

=0，∴

3

+

3

k=0，解得k=-1；
（Ⅱ）∵k=1，∴

a

=(

3

，1)，又

b

=(0，-1)，∴

a

-λ

b

=(

3

，1-λ)．
∵

a

-λ

b

與

c

共線，∴

3

×

3

-(1+λ)=0，解得λ=2；
（Ⅲ）∵|

b

|=

0+(-1)2

=1，∴|

m

|=

3

．
又

m

與

c

的夾角為150°，|

c

|=

1+( 3 )2

=2．
∴

m

•

c

=|

m

| |

c

|cos150°=

3

×2×cos150°=-3，
|

m

+2

c

|=

m 2+4 m • c +4 c 2

=

( 3 )2+4×(-3)+4×22

=

7

．