103_02M_q17
103 學測數學 第 17 題
📅 103 年 📝 學測數學 第 17 題 題型:選填 課綱:99課綱
設 $\overset{\large\rightharpoonup}{u}$、$\overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 為兩個長度皆為 $1$ 的向量。若 $\overset{\large\rightharpoonup}{u} + \overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 與 $\overset{\large\rightharpoonup}{u}$ 的夾角為 $75^\circ$,則 $\overset{\large\rightharpoonup}{u}$ 與 $\overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 的內積為 ____。(化為最簡根式)
向量內積平面向量平面向量
答案

$-\dfrac{\sqrt{3}}{2}$

選填題 E

詳解
利用平行四邊形法則,$\overset{\large\rightharpoonup}{u} + \overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 為以 $\overset{\large\rightharpoonup}{u}$、$\overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 為鄰邊所構成平行四邊形的對角線。 因為 $|\overset{\large\rightharpoonup}{u}| = |\overset{\large\rightharpoonup}{v}| = 1$,所以此平行四邊形為菱形,其對角線 $\overset{\large\rightharpoonup}{u} + \overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 會平分 $\overset{\large\rightharpoonup}{u}$ 與 $\overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 的夾角。 已知對角線 $\overset{\large\rightharpoonup}{u} + \overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 與 $\overset{\large\rightharpoonup}{u}$ 的夾角為 $75^\circ$,因此 $\overset{\large\rightharpoonup}{u}$ 與 $\overset{\large\rightharpoonup}{v}$ 的夾角為 $75^\circ \times 2 = 150^\circ$。 根據向量內積定義:$$\overset{\large\rightharpoonup}{u} \cdot \overset{\large\rightharpoonup}{v} = |\overset{\large\rightharpoonup}{u}| |\overset{\large\rightharpoonup}{v}| \cos 150^\circ = 1 \times 1 \times \left(-\dfrac{\sqrt{3}}{2}\right) = -\dfrac{\sqrt{3}}{2}$$故填 $-\dfrac{\sqrt{3}}{2}$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。