要证明向量OA垂直于向量BC,我们首先需要理解向量垂直的定义。如果两个向量的点积为零,那么这两个向量是垂直的。
假设向量$vec{OA}$、$vec{OB}$和$vec{OC}$分别是三个向量,且$vec{OA} = vec{OB} + vec{OC}$。
根据向量加法的性质,我们有:
$$vec{OA} = vec{OB} + vec{OC}$$
现在,我们需要计算$vec{OA}$与$vec{BC}$的点积。点积定义为:
$$vec{A}cdotvec{B} = |vec{A}||vec{B}|costheta$$
其中$theta$是向量$vec{A}$和$vec{B}$之间的夹角。
由于$vec{OA} = vec{OB} + vec{OC}$,我们可以将$vec{OA}$分解为:
- $$vec{OA} = vec{OB} + (vec{OC}
- vec{OB})$$
因此,$vec{OA}$可以写为:
- $$vec{OA} = vec{OB} + vec{OC}
- vec{OB}$$
这可以简化为:
- $$vec{OA} = vec{OC}
- vec{OB}$$
现在我们计算$vec{OA}$与$vec{BC}$的点积:
$$vec{A}cdotvec{B} = |vec{A}||vec{B}|costheta$$
- $$vec{A}cdotvec{B} = |vec{OC}| cdot |vec{B}| cos(pi
- theta)$$
因为$vec{OC}$是单位向量,所以$|vec{OC}| = 1$。
因此,$vec{A}cdotvec{B}$可以简化为:
- $$vec{A}cdotvec{B} = |vec{B}| cos(pi
- theta)$$ 由于$vec{A}$和$vec{B}$是任意向量,$cos(pi
- theta)$的值可以是任何实数。但是,由于$vec{A}$和$vec{B}$是平行的(因为它们是同一平面上的向量),它们的点积总是等于0。
因此,无论$theta$取什么值,$vec{A}cdotvec{B}$的值都是0。这意味着$vec{OA}$与$vec{BC}$的点积也是0。
由于点积为零意味着两个向量垂直,我们可以得出结论:向量$vec{OA}$垂直于向量$vec{BC}$。