【例2】解:(1)∵c∥BC, ∴c=kBC,k∈R.
又∵BC=(-2,-1,2), ∴可设c=(-2k,-k,2k).
又∵|c|=4k2+k2+4k2
=3|k|=3, ∴k=±1.
∴c=(-2,-1,2)或c=(2,1,-2).
(2)∵a=AB=(1,1,0),b=AC=(-1,0,2), ∴a²b=-1,|a|=2,|b|=5,
∴cos θ=a²b-110
|a||b|10
10(3)∵ka+b=(k,k,0)+(-1,0,2)=(k-1,k,2),
ka-2b=(k,k,0)-(-2,0,4)=(k+2,k,-4), ∵ka+b与ka-2b互相垂直,
∴(ka+b)²(ka-2b)=(k-1)(k+2)+k2
-8=0,
解得k=2或k=-5
2
.
【例3-1】解:(1)因为a∥b,
所以x4-2y=1
-1
x=2,y=-4,
这时a=(2,4,1),b=(-2,-4,-1). 又因为b⊥c,所以b²c=0, 即-6+8-z=0,解得z=2, 于是c=(3,-2,2).
(2)由(1)得a+c=(5,2,3),b+c=(1,-6,1),
因此a+c与b+c所成角的余弦值为cos θ=5
-12+338²38
=-2
19.
【例3-2】解:如图所示,建立以C为原点的空间直角坐标系C-xyz,
(1)依题意得B(0,1,0),N(1,0,1),
则|BN|
=(1-0)+(0-1)+(1-0) =3.
(2)依题意得A1(1,0,2),B(0,1,0),C(0,0,0),B1(0,1,2), ∴BA1=(1,-1,2),CB1=(0,1,2). ∴BA1²CB1=3,|BA1|6,|CB1|=5, ∴cos〈BA1,CB1 CB11〉=
BABA=
3010
. 1CB1