题目内容

2.已知正方形ABCD的边长为2,E为线段CD(含端点)上一动点,则$\overrightarrow{AE}$•$\overrightarrow{BD}$的最大值为4.

分析 设$\overrightarrow{DE}=λ\overrightarrow{DC}$,用$\overrightarrow{AB},\overrightarrow{AD}$表示出$\overrightarrow{AE},\overrightarrow{BD}$,得出$\overrightarrow{AE}$•$\overrightarrow{BD}$关于λ的函数,根据λ的范围求出最大值.

解答 解:设$\overrightarrow{DE}=λ\overrightarrow{DC}=λ\overrightarrow{AB}$,则$\overrightarrow{AE}$=$\overrightarrow{AD}+\overrightarrow{DE}$=$\overrightarrow{AD}+λ\overrightarrow{AB}$,
又$\overrightarrow{BD}=\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AB}$,
∴$\overrightarrow{AE}$•$\overrightarrow{BD}$=($\overrightarrow{AD}+λ\overrightarrow{AB}$)•($\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AB}$)=${\overrightarrow{AD}}^{2}$-λ${\overrightarrow{AB}}^{2}$+(λ-1)$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AD}$=4-4λ.
∵0≤λ<1,
∴当λ=0时,$\overrightarrow{AE}$•$\overrightarrow{BD}$取得最大值4.
故答案为:4.

点评 本题考查了平面向量的线性运算,数量级运算,属于中档题.

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