题目内容

5.已知平面向量$\overrightarrow{a}$、$\overrightarrow{b}$、$\overrightarrow{c}$满足<$\overrightarrow{a}$,$\overrightarrow{b}$>=60°,且{|$\overrightarrow{a}$|,|$\overrightarrow{b}$|,|$\overrightarrow{c}$|}={1,2,3},则|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|的最大值是(  )
A.$\sqrt{7}+3$B.$\sqrt{19}+1$C.$\sqrt{13}+2$D.$\sqrt{15}+3$

分析 由题意可知,当$\overrightarrow{c}$和$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$同向时,|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|有最大值,根据向量的数量积的运算得到|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|2=|$\overrightarrow{a}$|2+|$\overrightarrow{b}$|2+|$\overrightarrow{a}$||$\overrightarrow{b}$|,分别令|$\overrightarrow{c}$|∈{1,2,3},求出值,再比较大小即可.

解答 解:平面向量$\overrightarrow{a}$、$\overrightarrow{b}$、$\overrightarrow{c}$满足<$\overrightarrow{a}$,$\overrightarrow{b}$>=60°,当$\overrightarrow{c}$和$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$同向时,|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|有最大值,
∴|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|max=|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|+|$\overrightarrow{c}$|,
∵|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|2=|$\overrightarrow{a}$|2+|$\overrightarrow{b}$|2+2$\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b}$=|$\overrightarrow{a}$|2+|$\overrightarrow{b}$|2+2|$\overrightarrow{a}$||$\overrightarrow{b}$|cos60°=|$\overrightarrow{a}$|2+|$\overrightarrow{b}$|2+|$\overrightarrow{a}$||$\overrightarrow{b}$|,
当|$\overrightarrow{c}$|=1时,
∴|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|2=4+9+6=19,
∴|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|=1+$\sqrt{19}$,
当|$\overrightarrow{c}$|=2时,
∴|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|2=1+9+3=13,
∴|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|=2+$\sqrt{13}$,
当|$\overrightarrow{c}$|=3时,
∴|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|2=1+4+2=7,
∴|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|=3+$\sqrt{7}$,
∵3+$\sqrt{7}$>2+$\sqrt{13}$>1+$\sqrt{19}$,
|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|的最大值是3+$\sqrt{7}$.
故选:A.

点评 本题考查了向量的模的运算和向量的数量积的运算,关键得到当$\overrightarrow{c}$和$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$同向时,|$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}$|有最大值,属于中档题.

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