题目内容
4.在等腰直角三角形ABC中,AC=BC=1,点M,N分别为AB,BC的中点,点P为△ABC内部任一点,则$\overrightarrow{AN}•\overrightarrow{MP}$取值范围为( )| A. | $({-\frac{3}{4},\frac{3}{4}})$ | B. | $({-\frac{4}{3},\frac{4}{3}})$ | C. | $({0,\frac{3}{4}})$ | D. | $({-\frac{3}{4},0})$ |
分析 建立坐标系,设P(x,y),用x,y表示出$\overrightarrow{AN}•\overrightarrow{MP}$,利用线性规划知识求出最值.
解答
解:以C为原点建立平面直角坐标系如图所示:
则A(0,1),B(1,0),M($\frac{1}{2}$,$\frac{1}{2}$),N($\frac{1}{2}$,0),∴直线AB的方程为x+y=1.
设P(x,y),则$\overrightarrow{AN}$=($\frac{1}{2}$,-1),$\overrightarrow{MP}$=(x-$\frac{1}{2}$,y-$\frac{1}{2}$),
∴$\overrightarrow{AN}•\overrightarrow{MP}$=$\frac{1}{2}$(x-$\frac{1}{2}$)-(y-$\frac{1}{2}$)=$\frac{1}{2}x$-y+$\frac{1}{4}$,
令z=$\frac{1}{2}x$-y+$\frac{1}{4}$,则y=$\frac{1}{2}$x-z+$\frac{1}{4}$.
∵P(x,y)在△ABC内部,
由图可知当直线y=$\frac{1}{2}$x-z+$\frac{1}{4}$经过点A时,截距最大,即z最小,
当直线y=$\frac{1}{2}$x-z+$\frac{1}{4}$经过点B时,截距最小,即z最大,
∴zmin=$\frac{1}{2}×0-1+\frac{1}{4}$=-$\frac{3}{4}$,zmax=$\frac{1}{2}×1$-0+$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{4}$.
故选A.
点评 本题考查了平面向量的数量积运算,线性规划的应用,属于中档题.
| A. | {0,1,2,3,4,5} | B. | {0,1,2,3,4} | C. | {1,2,3,4,5} | D. | {1,2,3,4} |
| A. | $\frac{x^2}{5}+\frac{y^2}{4}=1$ | B. | $\frac{x^2}{5}+\frac{y^2}{2}=1$ | C. | $\frac{x^2}{25}+\frac{y^2}{16}=1$ | D. | $\frac{x^2}{10}+\frac{y^2}{16}=1$ |
| A. | a+b=0 | B. | x1+x3>2x2 | C. | x1+x3=5 | D. | x12+x22+x32=14 |