(5分)设 a, b 均为单位向量,则" | a -3 b…——2018 高考数学第 6 题答案解析

2018_北京卷 (2018·理)

2018 北京 第 6 题 单选题 区分题
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6.(5分)设 $\vec{a}$ ,$\vec{b}$ 均为单位向量,则"$|\vec{a}-3 \vec{b}|=|3 \vec{a}+\vec{b}|$"是"$\vec{a} \perp \vec{b}$"的()

A. 充分而不必要条件
B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件
D. 既不充分也不必要条件
参考答案C

完整解析 · 逐步详解

【考点】29:充分条件、必要条件、充要条件.
【专题】35:转化思想;4R:转化法;5L:简易逻辑.
【分析】根据向量数量积的应用,结合充分条件和必要条件的对应进行判断即可.
【解答】解:$\because "|\vec{a}-3 \vec{b}|=|3 \vec{a}+\vec{b}|$"
$\therefore$ 平方得 $|\vec{a}|^{2}+9|\vec{b}|^{2}-6 \vec{a} \cdot \vec{b}=9|\vec{a}|^{2}+|\vec{b}|^{2}+6 \vec{a} \cdot \vec{b}$ ,
即 $1+9-6 \vec{a} \cdot \vec{b}=9+1+6 \vec{a} \cdot \vec{b}$ ,

即 $12 \overrightarrow{\mathrm{a}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{b}}=0$ ,
则 $\vec{a} \cdot \vec{b}=0$ ,即 $\vec{a} \perp \vec{b}$ ,
则"$|\vec{a}-3 \vec{b}|=|3 \vec{a}+\vec{b}|$"是"$\vec{a} \perp \vec{b}$"的充要条件,
故选:C.
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合向量数量积的公式进行转化是解决本题的关键.

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