设 $\overrightarrow{a}=\left(1+\cos{\alpha},\sin{\alpha}\right)$,$\overrightarrow{b}=\left(1-\cos{\beta},\sin{\beta}\right)$,$\alpha\in(0,\pi)$,$\beta\in(\pi,2\pi)$,$\overrightarrow{a}$ 与 $x$ 轴正半轴的夹角为 $\theta_1$,$\overrightarrow{b}$ 与 $x$ 轴正半轴的夹角为 $\theta_2$,且 $\theta_1+\theta_2=\dfrac{\pi}{3}$,求 $\left|\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}\right|$ 的值.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
    >
    向量
    >
    向量的运算
    >
    向量的线性运算
【答案】
$\sqrt 3$
【解析】
在平面直角坐标系中,设点 $O$ 坐标为 $(0,0)$,点 $C$ 坐标为 $(2,0)$,点 $D$ 坐标为 $(1,0)$,设 $\overrightarrow{OA}=\overrightarrow{\alpha}$,$\overrightarrow{OB}=\overrightarrow{\beta}$,则点 $A\left(1+\cos{\alpha},\sin{\alpha}\right)$ 在圆 $D:(x-1)^2+y^2=1$ 的上半部分(不包括点 $O$ 与点 $C$),则点 $B\left(1-\cos{\beta},\sin{\beta}\right)$ 在圆 $D:(x-1)^2+y^2=1$ 的下半部分(不包括点 $O$ 与点 $C$).
由题意,$\angle AOC=\theta_1,\angle BOC=\theta_2$,故 $\angle AOB=\dfrac{\pi}{3}$.所以在 $\triangle ABD$ 中,我们有\[
\angle ADB=\dfrac{2\pi}{3},|OA|=|OB|,\]因此\[
\left|\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}\right|=|AB|=\sqrt{3}.\]
答案 解析 备注
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