设e1,e2是夹角为120度的两个单位向量,且a=2e1+e2,b=e1-2e2,则｜a+b｜=?

题目

设e1,e2是夹角为120度的两个单位向量,且a=2e1+e2,b=e1-2e2,则｜a+b｜=?

答案

将向量a+b取平方得
（a+b）²
=a²+b²+2a•b
a•b=(2e1 +e2)•(e1 -2e2)=2(e1)²-4(e1)•(e2)+(e1)•(e2)-2(e2)²
=2(e1)²-3(e1)•(e2)-2(e2)²
a²=（2e1 +e2）²=4(e1)²+(e2)²+4(e1)•(e2)
b²=(e1-2e2)²=(e1)²+4(e2)²-4(e1)•(e2)
因为e1,e2是夹角为120°的两个单位向量
所以（e1）²=(e2)²=1
e1•e2=cos120°=-1/2
代入到a•b,a²,b²中求出
a•b=2+3/2 -2=3/2
a²=4+1-2=3
b²=1+4+2=7
所以(a+b)²=a²+b²+2a•b=3+7+3=16
开根号得出
|a+b|=√(a+b)²=√16=4