题目内容
19.若向量$\overrightarrow{a}$、$\overrightarrow{b}$满足|$\overrightarrow{a}$|=|2$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$|=2,则$\overrightarrow{a}$在$\overrightarrow{b}$方向上投影的最大值是( )| A. | $\sqrt{3}$ | B. | -$\sqrt{3}$ | C. | $\sqrt{6}$ | D. | -$\sqrt{6}$ |
分析 对条件式子两边平方,用|$\overrightarrow{b}$|表示出$\overrightarrow{a},\overrightarrow{b}$的夹角θ的余弦值,代入投影公式,利用基本不等式得出投影的最大值.
解答 解:∵|2$\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}$|=2,|$\overrightarrow{a}$|=2,
∴|$\overrightarrow{b}$|2+4$\overrightarrow{a}•\overrightarrow{b}$+16=4,
设$\overrightarrow{a},\overrightarrow{b}$的夹角为θ,
则|$\overrightarrow{b}$|2+8|$\overrightarrow{b}$|cosθ+12=0.
∴cosθ=-$\frac{|\overrightarrow{b}{|}^{2}+12}{8|\overrightarrow{b}|}$.
∴$\overrightarrow{a}$在$\overrightarrow{b}$方向上投影为|$\overrightarrow{a}$|cosθ=-$\frac{|\overrightarrow{b}{|}^{2}+12}{4|\overrightarrow{b}|}$=-($\frac{|\overrightarrow{b}|}{4}$+$\frac{3}{|\overrightarrow{b}|}$).
∵$\frac{|\overrightarrow{b}|}{4}$+$\frac{3}{|\overrightarrow{b}|}$≥2$\sqrt{\frac{3}{4}}$=$\sqrt{3}$.
∴|$\overrightarrow{a}$|cosθ≤-$\sqrt{3}$.
故选:B.
点评 本题考查了平面向量的数量积运算,投影公式,基本不等式的应用,属于中档题.
| A. | $\frac{2}{3}$ | B. | $\frac{1}{3}$ | C. | -$\frac{1}{3}$ | D. | -$\frac{2}{3}$ |
| A. | x-y+1=0 | B. | x-y-2=0 | C. | 3x-2y+1=0 | D. | x+y-1=0 |
| A. | 第一象限 | B. | 第二象限 | C. | 第三象限 | D. | 第四象限 |