题目内容

如图,边长为2的正三角形ABC的两个顶点A,B分别在x,y轴的正半轴上滑动,
AM
=2
MB
,求
OM
OC
的最大值是
 
考点:平面向量数量积的运算
专题:平面向量及应用
分析:设∠OAB=θ,θ∈(0,
π
2
)
.可得A(2cosθ,0),B(0,2sinθ),C(2sin(30°+θ),2sin(60°+θ)).利用
AM
=2
MB
,可得
AM
=
2
3
AB
OM
=(
2
3
cosθ,
4
3
sinθ)

于是
OM
OC
=
4
3
cosθsin(30°+θ)
+
8
3
sinθsin(60°+θ)
展开化简即可得出.
解答: 解:设∠OAB=θ,θ∈(0,
π
2
)

则A(2cosθ,0),B(0,2sinθ),C(2cosθ-2cos(60°+θ),2sin(60°+θ))即(2sin(30°+θ),2sin(60°+θ)).
AM
=2
MB
,∴
AM
=
2
3
AB

OM
=
OA
+
2
3
(
OB
-
OA
)
=
1
3
OA
+
2
3
OB
=(
2
3
cosθ,
4
3
sinθ)

OM
OC
=
4
3
cosθsin(30°+θ)
+
8
3
sinθsin(60°+θ)

=
3
sin2θ-
1
3
cos2θ+1

=
2
7
3
sin(2θ-φ)
+1
2
7
3
+1
,当且仅当sin(2θ-φ)=1时去等号.
故最大值为:1+
2
7
3
点评:本题考查了向量的坐标运算、数量积运算、三角函数的化简、正弦函数的单调性有界性等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.
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