题目内容
17.圆O的直径为BC,点A是圆周上异于B,C的一点,且|AB|•|AC|=1,若点P是圆O所在平面内的一点,且$\overrightarrow{AP}=\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|}$+$\frac{9\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|}$,则$\overrightarrow{PB}•\overrightarrow{PC}$的最大值为( )| A. | 2$\sqrt{3}$ | B. | 9 | C. | 76 | D. | 81 |
分析 AB⊥AC,可得$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}$=0.由$\overrightarrow{AP}=\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|}$+$\frac{9\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|}$,可得${\overrightarrow{AP}}^{2}$=82,$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{AB}$=$|\overrightarrow{AB}|$,$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{AC}$=9$|\overrightarrow{AC}|$.代入$\overrightarrow{PB}•\overrightarrow{PC}$=$(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{AP})•$$(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AP})$即可得出.
解答 解:∵AB⊥AC,∴$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}$=0.
∵$\overrightarrow{AP}=\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|}$+$\frac{9\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|}$,
∴${\overrightarrow{AP}}^{2}$=$\frac{{\overrightarrow{AB}}^{2}}{|\overrightarrow{AB}{|}^{2}}$+$\frac{81{\overrightarrow{AC}}^{2}}{|\overrightarrow{AC}{|}^{2}}$+2$\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|}•\frac{9\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|}$=82,$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{AB}$=$\frac{{\overrightarrow{AB}}^{2}}{|\overrightarrow{AB}|}$+$\frac{9\overrightarrow{AC}•\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AC}|}$=$|\overrightarrow{AB}|$,$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{AC}$=$\frac{\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AB}|}$+$\frac{9{\overrightarrow{AC}}^{2}}{|\overrightarrow{AC}|}$=9$|\overrightarrow{AC}|$.
则$\overrightarrow{PB}•\overrightarrow{PC}$=$(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{AP})•$$(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AP})$
=$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}$-$\overrightarrow{AP}$•$\overrightarrow{AB}$-$\overrightarrow{AP}•\overrightarrow{AC}$+${\overrightarrow{AP}}^{2}$
=82-($|\overrightarrow{AB}|$+9$|\overrightarrow{AC}|$)
≤82-2$\sqrt{|\overrightarrow{AB}|•9|\overrightarrow{AC}|}$=76.
故选:C.
点评 本题考查了向量数量积运算性质、向量三角形法则、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
| A. | $\overrightarrow{a}$∥$\overrightarrow{{e}_{1}}$ | B. | $\overrightarrow{a}$∥$\overrightarrow{{e}_{2}}$ | ||
| C. | $\overrightarrow{a}$与$\overrightarrow{{e}_{1}}$,$\overrightarrow{{e}_{2}}$共面 | D. | 以上三种情况均有可能 |
| A. | (0,1) | B. | (0,2) | C. | (1,2) | D. | (2,3) |