题目内容
3.△ABC中,点M在线段AC上,点P在线段BM上,且满足$\frac{AM}{MC}=\frac{MP}{PB}$=2,若$|{\overrightarrow{AB}}|=2,|{\overrightarrow{AC}}|=3,∠BAC={90°}$,则$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{BC}$的值为$-\frac{2}{3}$.分析 通过已知条件和向量数乘、加法、减法的几何意义可以用向量$\overrightarrow{AB},\overrightarrow{AC}$表示$\overrightarrow{AP}=\frac{2}{9}\overrightarrow{AC}+\frac{2}{3}\overrightarrow{AB}$,$\overrightarrow{BC}=\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB}$,再根据AB⊥AC得到$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}=0$,然后进行数量积的运算即可求出$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{BC}$.
解答 解:如图,
根据已知条件,$\overrightarrow{AM}=\frac{2}{3}\overrightarrow{AC},\overrightarrow{MP}=\frac{2}{3}\overrightarrow{MB}$,$\overrightarrow{MB}=\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{CB}=\frac{1}{3}\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{AC}$=$-\frac{2}{3}\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{AB}$;
∴$\overrightarrow{AP}=\overrightarrow{AM}+\overrightarrow{MP}=\frac{2}{3}\overrightarrow{AC}$$+\frac{2}{3}\overrightarrow{MB}=\frac{2}{3}\overrightarrow{AC}-\frac{4}{9}\overrightarrow{AC}+\frac{2}{3}\overrightarrow{AB}$=$\frac{2}{9}\overrightarrow{AC}+\frac{2}{3}\overrightarrow{AB}$,$\overrightarrow{BC}=\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB}$;
又∠BAC=90°,∴$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}=0$;
∴$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{BC}=(\frac{2}{9}\overrightarrow{AC}+\frac{2}{3}\overrightarrow{AB})$$•(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB})$=$\frac{2}{9}{\overrightarrow{AC}}^{2}-\frac{2}{3}{\overrightarrow{AB}}^{2}=2-\frac{8}{3}=-\frac{2}{3}$.
故答案为:$-\frac{2}{3}$.
点评 考查共线向量基本定理,向量加法、减法的几何意义,以及非零向量垂直的充要条件,数量积的运算.
A. | 1 | B. | $\sqrt{2}$ | C. | $\sqrt{3}$ | D. | 4 |
A. | $\frac{π}{6}$ | B. | $\frac{π}{12}$ | C. | $\frac{1}{2}$ | D. | $\frac{π}{4}$ |