题目内容
10.已知P是边长为4的正△ABC的边BC上的动点,则$\overrightarrow{AP}•(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC})$( )| A. | 最大值为16 | B. | 是定值24 | C. | 最小值为4 | D. | 是定值4 |
分析 设$\overrightarrow{AB}$=$\overrightarrow{a}$,$\overrightarrow{AC}$=$\overrightarrow{b}$,$\overrightarrow{BP}$=t$\overrightarrow{BC}$,根据平面向量的数量积计算$\overrightarrow{AP}$•﹙$\overrightarrow{AB}$+$\overrightarrow{AC}$﹚的值.
解答 解:设$\overrightarrow{AB}$=$\overrightarrow{a}$,$\overrightarrow{AC}$=$\overrightarrow{b}$,$\overrightarrow{BP}$=t$\overrightarrow{BC}$,
则$\overrightarrow{BC}$=$\overrightarrow{AC}$-$\overrightarrow{AB}$=$\overrightarrow{b}$-$\overrightarrow{a}$,${\overrightarrow{a}}^{2}$=${\overrightarrow{b}}^{2}$=16,$\overrightarrow{a}$$•\overrightarrow{b}$=4×4×cos60°=8;
∴$\overrightarrow{AP}$=$\overrightarrow{AB}$+$\overrightarrow{BP}$=$\overrightarrow{a}$+t﹙$\overrightarrow{b}$-$\overrightarrow{a}$﹚=﹙1-t﹚$\overrightarrow{a}$+t$\overrightarrow{b}$,
又∵$\overrightarrow{AB}$+$\overrightarrow{AC}$=$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$,
∴$\overrightarrow{AP}$•﹙$\overrightarrow{AB}$+$\overrightarrow{AC}$﹚=[﹙1-t﹚$\overrightarrow{a}$+t$\overrightarrow{b}$]•﹙$\overrightarrow{a}$+$\overrightarrow{b}$﹚
=﹙1-t﹚${\overrightarrow{a}}^{2}$+[﹙1-t﹚+t]$\overrightarrow{a}$•$\overrightarrow{b}$+t${\overrightarrow{b}}^{2}$
=﹙1-t﹚×16+8+t×16=24,
∴$\overrightarrow{AP}•(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC})$是定值24.
故选:B.
点评 本题主要考查平面向量的数量积运算和线性运算,是基础题.
| A. | (0,1) | B. | (0,2) | C. | (-1,2) | D. | (1+∞) |
| A. | 1丈3尺 | B. | 5丈4尺 | C. | 9丈2尺 | D. | 48 |
| A. | $-\frac{{\sqrt{3}}}{2}-1$ | B. | $-\frac{{\sqrt{3}}}{2}+1$ | C. | $\frac{{\sqrt{3}}}{2}-1$ | D. | $\frac{{\sqrt{3}}}{2}+1$ |