题目内容
15.设点P(x,y)是曲线$\frac{|x|}{8}+\frac{|y|}{6}=1$上的动点,EF为圆N:(x-1)2+y2=4的任意一条直径,则$\overrightarrow{PE}•\overrightarrow{PF}$的范围为( )| A. | [$\frac{341}{25}$,77] | B. | [$\frac{441}{25}$,81] | C. | [$\sqrt{37}$,77] | D. | [$\frac{1}{5}$,5] |
分析 把$\overrightarrow{PE}•\overrightarrow{PF}$转化为($\overrightarrow{NE}$-$\overrightarrow{NP}$)•($\overrightarrow{NF}$-$\overrightarrow{NP}$)=$\overrightarrow{NE}$•$\overrightarrow{NF}$-$\overrightarrow{NP}$•($\overrightarrow{NE}$+$\overrightarrow{NF}$)+$\overrightarrow{NP}$2=-|NE|•|NF|•cosπ-0+|NP|2=-4+|NP|2.
再结合|NP|的范围即可求出结论.
解答 解:$\overrightarrow{PE}•\overrightarrow{PF}$=($\overrightarrow{NE}$-$\overrightarrow{NP}$)•($\overrightarrow{NF}$-$\overrightarrow{NP}$)
=$\overrightarrow{NE}$•$\overrightarrow{NF}$-$\overrightarrow{NP}$•($\overrightarrow{NE}$+$\overrightarrow{NF}$)+$\overrightarrow{NP}$2
=-|NE|•|NF|•cosπ-0+|NP|2
=-4+|NP|2.
点N(1,0)到直线$\frac{x}{8}+\frac{y}{6}$=1的距离为$\frac{|6-48|}{\sqrt{36+64}}$=$\frac{21}{5}$,
∵点P(x,y)是曲线$\frac{|x|}{8}+\frac{|y|}{6}=1$上的动点,
∴|NP|∈[$\frac{21}{5}$,9]
∴$\overrightarrow{PE}•\overrightarrow{PF}$∈[$\frac{341}{25}$,77].
故选:A.
点评 本题主要考查圆的基本性质.解决本题的关键在于会把所求问题转化.
| A. | 2 | B. | 3 | C. | $\frac{16}{3}$ | D. | 6 |
| A. | 81π | B. | 125π | C. | (41+7$\sqrt{145}$)π | D. | (73+7$\sqrt{145}$)π |
| A. | 8π+2 | B. | 10π+2 | C. | 6π+2 | D. | 12π+2 |