Question

已知定理：“如果兩個(gè)非零向量

e1

，

e2

不平行，那么k1

e1

+k2

e2

=

0

（k₁，k₂∈R）的充要條件是k₁=k₂=0”．試用上述定理解答問題：
設(shè)非零向量

e1

與

e2

不平行．已知向量

a

=(ksinθ)•

e

1+(2-cosθ)•

e

2，向量

b

=

e

1+

e

2，且

a

∥

b

．求k與θ的關(guān)系式；并當(dāng)θ∈R時(shí)，求k的取值范圍．

Answer 1

∵

a

∥

b

，∴存在唯一實(shí)數(shù)λ，使

a

=λ

b

，即

a

-λ

b

=

0

∵

a

=(ksinθ)• 

e1

+(2-cosθ)• 

e2

，

b

=

e1

+

e2

，
∴(ksinθ)•

e1

+(2-cosθ)•

e2

+λ(

e1

+

e2)

=

0

即(ksinθ+λ)•

e1

+(2-cosθ+λ)•

e2

=

0

∴ksinθ+λ=0，2-cosθ+λ=0
∴ksinθ=2-cosθ，k=

2-cosθ

sinθ

∵

2-cosθ

sinθ

可看作點(diǎn)（-sinθ，cosθ），與點(diǎn)（0，2）連線的斜率
（-sinθ，cosθ）是圓x²+y²=1上動(dòng)點(diǎn)，（0.2）是定點(diǎn)
求過（0，2）點(diǎn)的圓的切線斜率，可得k=±

3

∴-

3

＜k＜

3

答：k與θ的關(guān)系式為k=

2-cosθ

sinθ

，當(dāng)θ∈R時(shí)，k的取值范圍為（-

3

，

3

）