题目内容

19.在矩形ABCD中,AB=$\sqrt{5}$,BC=$\sqrt{3}$,P为矩形内一点,且AP=$\frac{\sqrt{5}}{2}$,若$\overrightarrow{AP}$=λ$\overrightarrow{AB}$+μ$\overrightarrow{AD}$(λ,μ∈R),则$\sqrt{5}$λ+$\sqrt{3}$μ的最大值为(  )
A.$\frac{\sqrt{5}}{2}$B.$\frac{\sqrt{10}}{2}$C.$\frac{3+\sqrt{3}}{4}$D.$\frac{\sqrt{6}+3\sqrt{2}}{4}$

分析 设P(x,y),B($\sqrt{5}$,0),C($\sqrt{5}$,$\sqrt{3}$),D(0,$\sqrt{3}$),推导出${x}^{2}+{y}^{2}=\frac{5}{4}$,$x+y=\sqrt{5}λ+\sqrt{3}μ$,由此能求出$\sqrt{5}$λ+$\sqrt{3}$μ的最大值.

解答 解:如图,设P(x,y),B($\sqrt{5}$,0),C($\sqrt{5}$,$\sqrt{3}$),D(0,$\sqrt{3}$),
∵AP=$\frac{\sqrt{5}}{2}$,∴${x}^{2}+{y}^{2}=\frac{5}{4}$,
点P满足的约束条件为:$\left\{\begin{array}{l}{0≤x≤\sqrt{5}}\\{0≤y≤\sqrt{3}}\\{{x}^{2}+{y}^{2}=\frac{5}{4}}\end{array}\right.$,
∵$\overrightarrow{AP}$=λ$\overrightarrow{AB}$+μ$\overrightarrow{AD}$(λ,μ∈R),∴(x,y)=$λ(\sqrt{5},0)+μ(0,\sqrt{3})$,
∴$\left\{\begin{array}{l}{x=\sqrt{5}λ}\\{y=\sqrt{3}μ}\end{array}\right.$,∴$x+y=\sqrt{5}λ+\sqrt{3}μ$,
∵$x+y≤\sqrt{2({x}^{2}+{y}^{2})}$=$\sqrt{2×\frac{5}{4}}$=$\frac{\sqrt{10}}{2}$,
当且仅当x=y时取等号,
∴$\sqrt{5}$λ+$\sqrt{3}$μ=x+y的最大值为$\frac{\sqrt{10}}{2}$.
故选:B.

点评 本题考查代数式的最大值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意数形结合思想的合理运用.

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