13. 已知向量 $\vec{a}$ , $\vec{b}$ 满足 $\left|\vec{a}-\vec{b}\right|=\sqrt{3}$ , $\left|\vec{a}+\vec{b}\right|=\left|2\vec{a}-\vec{b}\right|$ ,则 $\left|\vec{b}\right|=$ \_\_\_\_ .
$\sqrt{3}$
2023_新课标II卷
13. 已知向量 $\vec{a}$ , $\vec{b}$ 满足 $\left|\vec{a}-\vec{b}\right|=\sqrt{3}$ , $\left|\vec{a}+\vec{b}\right|=\left|2\vec{a}-\vec{b}\right|$ ,则 $\left|\vec{b}\right|=$ \_\_\_\_ .
$\sqrt{3}$
用 3 道相关题确认基础和中等变式会到哪一步。
【答案】 $\sqrt{3}$
【解析】
【分析】法一:根据题意结合向量数量积的运算律运算求解;法二:换元令 $c = a - b$ ,结合数量积的运算律运算求解.
【详解】法一:因为 $\left|\vec{a}+\vec{b}\right|=\left|2\vec{a}-\vec{b}\right|$ ,即 $\left(\vec{a}+\vec{b}\right)^{2}=\left(2\vec{a}-\vec{b}\right)^{2}$ ,
则 $r_{2} + 2a \cdot b + b = 4a - 4a \cdot b + b^{2}$ ,整理得 $\vec{a}^{2} - 2\vec{a} \cdot \vec{b} = 0$ ,
又因为 $\left|\vec{a}-\vec{b}\right|=\sqrt{3}$ ,即 $\left(\vec{a}-\vec{b}\right)^{2}=3$ ,
则 $\frac{r_2}{a} - 2a \cdot b + b = \frac{r_2}{b} = 3$ ,所以 $\left|\vec{b}\right| = \sqrt{3}$ .
法二:设 $c = a - b$ ,则 $\left|c\right| = \sqrt{3}, a + b = c + 2b, 2a - b = 2c + b,$
由题意可得: $\left(\stackrel{\mathsf{r}}{c}+2\stackrel{\mathsf{r}}{b}\right)^{2}=\left(2\stackrel{\mathsf{r}}{c}+b\right)^{2}$ ,则 $\stackrel{\mathsf{r}_{2}}{c}+4\stackrel{\mathsf{r}}{c}\cdot\stackrel{\mathsf{r}}{b}+4\stackrel{\mathsf{r}_{2}}{b}=4\stackrel{\mathsf{r}_{2}}{c}+4\stackrel{\mathsf{r}}{c}\cdot\stackrel{\mathsf{r}}{b}+b$
整理得: $r_{2}=r_{2}$ ,即 $\left|b\right|=\left|c\right|=\sqrt{3}$
故答案为: $\sqrt{3}$ .