Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho vectơ \(\vec{u}=(1 ; 1 ;-2), \vec{v}=(1 ; 0 ; m)\). Tìm m để góc giữa hai vectơ \(\vec{u}, \vec{v} \text { bằng } 45^{\circ} \text { . }\)
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{aligned} &\text { Ta có: } \cos (\vec{u}, \vec{v})=\frac{\vec{u} . \vec{v}}{|\vec{u}| \cdot|\vec{v}|}=\frac{1-2 m}{\sqrt{1^{2}+1^{2}+(-2)^{2}} \cdot \sqrt{1^{2}+m^{2}}}=\frac{1-2 m}{\sqrt{6} \cdot \sqrt{1+m^{2}}}=\frac{\sqrt{2}}{2} \\ &\Leftrightarrow 1-2 m=\sqrt{3} \sqrt{1-m^{2}} \end{aligned}\)
\(\Leftrightarrow 4 m^{2}-4 m+1=3+3 m^{2}\text { (điều kiện } m<\frac{1}{2} \text { ). }\)
\(\Leftrightarrow m^{2}-4 m-2=0 \Leftrightarrow\left[\begin{array}{l} m=2-\sqrt{6} \\ m=2+\sqrt{6} \end{array}\right.\)
So sánh điều kiện ta có \(m=2-\sqrt{6} \text { . }\)