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向量m与量n共线那么有什么推论

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/02 08:15:39
向量m与量n共线那么有什么推论
推论1两个向量a、b共线的充要条件是:存在不全为零的实数λ、μ,使得 λa+μb=0.证明:1)充分性,不妨设μ≠0,则由 λa+μb=0得b=(λ/μ)a.由共线向量基本定理知,向量a与b共线.2)必要性,已知向量a与b共线,若a≠0,则由共线向量基本定理知,b=λa,所以 λa-b=0,取 μ=-1≠0,故有 λa+μb=0,实数λ、μ不全为零.若a=0,则取μ=0,取λ为任意一个不为零的实数,即有 λa+μb=0.证毕.推论2两个非零向量a、b共线的充要条件是:存在全不为零的实数λ、μ,使得 λa+μb=0.证明:1)充分性,∵μ≠0,∴由 λa+μb=0可得b=(λ/μ)a.由共线向量基本定理知,向量a与b共线.2)必要性,∵向量a与b共线,且a≠0,则由共线向量基本定理知,b=λa;又∵b≠0,∴λ≠0; 取 μ=-1≠0,就有 λa+μb=0,实数λ、μ全不为零.证毕.推论3如果a、b是两个不共线的向量,且存在一对实数λ、μ,使得 λa+μb=0,那么λ=μ=0.证明:(反证法)不妨假设μ≠0,则由推论1知,向量a、b共线;这与已知向量a、b不共线矛盾,故假设是错的,所以λ=μ=0.证毕.推论4如果三点P、A、B不共线,那么点C在直线AB上的充要条件是:存在唯一实数λ,使得向量PC=(1-λ)向量PA+λ向量PB.(其中,向量AC=λ向量AB).证明:∵三点P、A、B不共线,∴向量AB≠0,由共线向量基本定理得,点C在直线AB上向量AC 与 向量AB 共线存在唯一实数λ,使 向量AC=λ·向量AB∵三点P、A、B不共线,∴向量PA 与 向量PB 不共线,∴向量AC=λ·向量AB向量PC-向量PA=λ·(向量PB-向量PA)向量PC=(1-λ)向量PA+λ·向量PB.证毕.推论5如果三点P、A、B不共线,那么点C在直线AB上的充要条件是:存在唯一一对实数λ、μ,使得向量PC=λ向量PA+μ向量PB.(其中,λ+μ=1)证明:在推论4中,令 1-λ=μ ,则λ+μ=1,知:三点P、A、B不共线点C在直线AB上的充要条件是:存在实数λ、μ,使得向量PC=λ向量PA+μ向量PB.(其中,λ+μ=1)下面证唯一性,若 向量PC=m向量PA+n向量PB,则 m向量PA+n向量PB=λ向量PA+μ向量PB,即,(m-λ)向量PA+(n-μ)向量PB=0,∵三点P、A、B不共线,∴向量PA 与 向量PB 不共线,由推论3知,m=λ,n=μ.证毕.推论6如果三点P、A、B不共线,那么点C在直线AB上的充要条件是:存在不全为零的实数λ、μ、ν,使得λ向量PA+μ向量PB+ν向量PC=0,λ+μ+ν=0.证明:1)充分性,由推论5知,若三点P、A、B不共线,则 点C在直线AB上存在实数λ、μ,使得 向量PC=λ向量PA+μ向量PB(其中,λ+μ=1).取ν=-1,则有:λ向量PA+μ向量PB+ν向量PC=0,λ+μ+ν=0,且实数λ、μ、ν不全为零.2)必要性,不妨设ν≠0,且有:λ向量PA+μ向量PB+ν向量PC=0,λ+μ+ν=0,则 向量PC=(λ/ν)·向量PA+(μ/ν)·向量PB,(-λ/ν)+(-μ/ν)=1.由推论5即知,点C在直线AB上.证毕.推论7点P是直线AB外任意一点,那么三不同点A、B、C共线的充要条件是:存在全不为零的实数λ、μ、ν,使得λ向量PA+μ向量PB+ν向量PC=0,λ+μ+ν=0.证明:(反证法)∵点P是直线AB外任意一点,∴向量PA≠0,向量PB≠0,向量PC≠0,且 向量PA、向量PB、向量PC两两不共线.由推论6知,实数λ、μ、ν不全为零,1)假设实数λ、μ、ν中有两个为零,不妨设λ≠0,μ=0,ν=0.则 λ向量PA=0,∴向量PA=0.这与向量PA≠0.2)假设实数λ、μ、ν中有一个为零,不妨设λ≠0,μ≠0,ν=0.则 λ向量PA+μ向量PB=0,∴向量PA=(μ/λ)·向量PB,∴向量PA 与 向量PB共线,这与向量PA 与 向量PB不共线矛盾.证毕.
再问: 就是m*n=?