题目内容

已知△ABC中,
AB
AC
,|
AB
-
AC
|=2,点M是线段BC(含端点)上的一点,且
AM
•(
AB
+
AC
)=1,则|
AM
|的取值范围是(  )
A、(
1
2
,2
B、[
1
2
,1]
C、(1,2]
D、(1,
3
2
]
考点:平面向量数量积的运算
专题:平面向量及应用
分析:如图所示,建立直角坐标系,则B(0,c),C(b,0),D(b,c),M(x,y).利用向量的坐标运算可得b2+c2=4.再利用数量积运算
AM
•(
AB
+
AC
)=1,
可得bx+cy=1.利用数量积性质可得(x2+y2)(b2+c2)≥(bx+cy)2,可得|
AM
|≥
1
2
.再利用
x
b
+
y
c
=1
1=(bx+cy)(
x
b
+
y
c
)
=x2+y2+
cxy
b
+
bxy
c
,可得x2+y2≤1,即可得出.
解答: 解:解:如图所示,建立直角坐标系.
则B(0,c),C(b,0),D(b,c),M(x,y).
∵|
AB
-
AC
|=|
CB
|
=2,
AB
+
AC
=
AD
,及四边形ABDC为矩形,
|
AD
|=|
CB
|
=2.
∴b2+c2=4.
AM
•(
AB
+
AC
)=1,
∴bx+cy=1.
|
AM
|=
x2+y2

∵(x2+y2)(b2+c2)≥(bx+cy)2
∴4(x2+y2)≥1.
x2+y2
1
2
.即|
AM
|
1
2

∵点M在直线BC上,∴
x
b
+
y
c
=1

1=(bx+cy)(
x
b
+
y
c
)
=x2+y2+
cxy
b
+
bxy
c

∵b,c>0,x≥0,y≥0.
∴x2+y2≤1,即
x2+y2
≤1
(当且仅当x=0或y=0时取等号),
综上可得:
1
2
≤|
AM
|≤1

故选:B.
点评:本题考查了向量的坐标运算、数量积运算及其性质、不等式的性质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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