例1、以原点和
为顶点作等腰直角
,使
,求点
和向量
的坐标.

解:
设
,则
,
,
∵
,∴
,
即:
,
又∵
,∴
,即:
,
由
或
,
∴
,
或
,
.
例2、已知A(3,0),B(0,3),C(cosα,sinα).若
,且α∈(0,π),求
与
的夹角.
解:
设
与
的夹角为θ.
=(3+cosα,sinα),
∴(3+cosα)2+sin2α=13,∴cosα=
,∵α∈(0,π),
∴α=
,sinα=
,∴
,
则cosθ=
,∵θ∈[0,π].
∴θ=
.
例3、已知
.
(1)
为何值时,
最小?此时
与
的位置关系如何?
(2)
为何值时,
与
的夹角最小? 此时
与
的位置关系如何?
解:
(1)
,

,
当
时,
最小,此时
,
,
∴
,∴当
时,
最小,此时
.
(2)设
与
的夹角为
,则
,
要
与
的夹角最小,则
最大,
∵
,故
的最大值为1,此时
,
,解之得
,
.
∴
时,
与
的夹角最小,此时
与
平行.
例4、如图,在Rt△ABC中,已知BC=a,若长为2a的线段PQ在平面ABC内,且以A为中点,问
的夹角
取何值时
的值最大?并求出这个最大值.

解:
以直角顶点A为坐标原点,两直角边所在直线为坐标轴建立如图所示的平面直角坐标系.

设
又A(0,0),设点
的坐标为
,
.



又
.

故当
,即
(
与
方向相同)时,
最大,其最大值为0.