Question

如圖，在平行四邊形OABC中，點O是原點，點A和點C的坐標分別是（3，0）、（1，3），點D是線段AB上的中點．
（1）求AB所在直線的一般式方程；
（2）求直線CD與直線AB所成夾角的余弦值．

Answer 1

分析：（1）利用AB∥OC，可得AB所在直線的斜率k_AB=k_OC，利用點斜式即可得出；
（2）由（1）知直線AB的方程：3x-y-9=0，利用BC∥x軸，可得y_B=3．進而得到點B的坐標，利用中點坐標公式可得點D的坐標，利用向量的夾角公式即可得出cos∠CDB．

解答：解：（1）∵AB∥OC，∴AB所在直線的斜率k_AB=k_OC=

3-0

1-0

=3，
故AB所在的直線方程是y-0=3（x-3），即3x-y-9=0．
（2）由（1）知直線AB的方程：3x-y-9=0，
∵BC∥x軸，C（1，3），∴y_B=3．
令y=3，解得x=4，∴點B的坐標為（4，3），
則點D的坐標為(

7

2

，

3

2

)．

DC

=(-

5

2

，

3

2

)，

DB

=(

1

2

，

3

2

)．∴cos∠CDB=

DC • DB

| DC | | DB |

=

2 85

85

．
即直線CD與直線AB所成夾角的余弦值為

2 85

85

．

點評：本題考查了平行直線的斜率之間的關系、向量的運算、向量的夾角公式、數量積運算等基礎知識與基本方法，屬于基礎題．