题目内容
7.若非零向量$\vec a$与向量$\vec b$的夹角为钝角,$|{\vec b}|=2$,且当t=-2时,$|{\vec b-t\vec a}|$(t∈R)取最小值$\frac{6}{5}$,则$\vec a•({\vec b-\vec a})$等于( )A. | $-\frac{48}{25}$ | B. | -2 | C. | $-\frac{11}{5}$ | D. | $\frac{9}{5}$ |
分析 由已知当t=-2时,$|{\vec b-t\vec a}|$(t∈R)取最小值$\frac{6}{5}$,利用二次函数的配方法求得$|{\vec a}|=\frac{4}{5}$,cos$<\overrightarrow{a},\overrightarrow{b}>$=$-\frac{4}{5}$,展开$\vec a•({\vec b-\vec a})$后代值得答案.
解答 解:由$|\overrightarrow{b}-t\overrightarrow{a}{|}^{2}=|\overrightarrow{b}{|}^{2}-2t\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b}+{t}^{2}|\overrightarrow{a}{|}^{2}$=$|\overrightarrow{a}{|}^{2}$$(t-\frac{\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b}}{|\overrightarrow{a}{|}^{2}})^{2}$$+|\overrightarrow{b}{|}^{2}$$-\frac{(\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b})^{2}}{|\overrightarrow{a}{|}^{2}}$,
∵当t=-2时,$|{\vec b-t\vec a}|$(t∈R)取最小值$\frac{6}{5}$,
∴$\frac{\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b}}{|\overrightarrow{a}{|}^{2}}=-2$,$4-\frac{(\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b})^{2}}{|\overrightarrow{a}{|}^{2}}=\frac{6}{5}$,
解得:$|{\vec a}|=\frac{4}{5}$,cos$<\overrightarrow{a},\overrightarrow{b}>$=$-\frac{4}{5}$,
∴$\vec a•({\vec b-\vec a})=\vec a•\vec b-{\vec a^2}=\frac{4}{5}×2×({-\frac{4}{5}})-\frac{16}{25}=-\frac{48}{25}$.
故选:A.
点评 本题考查平面向量的数量积运算,解答此题的关键是由t=-2时,$|{\vec b-t\vec a}|$(t∈R)取最小值$\frac{6}{5}$求出$|\overrightarrow{a}|$和cos$<\overrightarrow{a},\overrightarrow{b}>$,是中档题.