13.已知向量a、b的夹角为60°. |overrightarrow (a)|=2 . |overrightarrow (b)|=1, 则 |overrightarrow (a)+2overrightarrow (b)|= __

题目解答
答案

解析
本题主要考察向量模的计算,解题关键是利用向量模的平方等于向量自身的平方这一性质,将向量模的计算转化为向量数量积的计算。
步骤1:明确向量模的计算公式
对于向量$\overrightarrow{m}$,有$|\overrightarrow{m}|^2 = \overrightarrow{m}^2$。因此,计算$|\overrightarrow{a} + 2\overrightarrow{b}|$可先计算$|\overrightarrow{a} + 2\overrightarrow{b}|^2$,再开平方即可。
步骤2:展开$|\overrightarrow{a} + 2\overrightarrow{b}|^2$
根据完全平方公式:
$|\overrightarrow{a} + 2\overrightarrow{b}|^2 = (\overrightarrow{a} + 2\overrightarrow{b})^2 = \overrightarrow{a}^2 + 4\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} + 4\overrightarrow{b}^2$
步骤3:计算各向量的平方和数量积
- 向量的平方等于模的平方:$\overrightarrow{a}^2 = |\overrightarrow{a}|^2 = 2^2 = 4$,$\overrightarrow{b}^2 = |\overrightarrow{b}|^2 = 1^2 = 1$。
- 向量数量积公式:$\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} = |\overrightarrow{a}||\overrightarrow{b}|\cos\theta$($\theta$为夹角),代入$\theta = 60^\circ$:
$\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} = 2 \times 1 \times \cos 60^\circ = 2 \times 1 \times \frac{1}{2} = 1$
步骤4:代入计算$|\overrightarrow{a} + 2\overrightarrow{b}|^2$
$|\overrightarrow{a} + 2\overrightarrow{b}|^2 = 4 + 4 \times 1 + 4 \times 1 = 4 + 4 + 4 = 12$
步骤5:开平方得结果
$|\overrightarrow{a} + 2\overrightarrow{b}| = \sqrt{12} = 2\sqrt{3}$