题目内容
11.已知平面上的点O,A,B,C满足|$\overrightarrow{OA}$|=2,|$\overrightarrow{OB}$|=2,$\overrightarrow{AC}•\overrightarrow{BC}$=0,则|$\overrightarrow{OC}$|的最大值为$2\sqrt{2}$.分析 由题意画出图形,设出A,B坐标分别为 A(2,0),B(2cosα,2sinα),把|$\overrightarrow{OC}$|转化为关于α的三角函数,然后借助于基本不等式求得最值.
解答
解:如图,AB是以O为圆心,半径为2的圆的动弦,
由$\overrightarrow{AC}•\overrightarrow{BC}$=0,得$\overrightarrow{AC}⊥\overrightarrow{BC}$,∴点C是以AB为直径的圆上的动点(记圆心为D,半径为r),
∴|$\overrightarrow{OC}$|的最大值为:|$\overrightarrow{OD}$|+r=|$\overrightarrow{OD}$|+$\frac{1}{2}$|$\overrightarrow{AB}$|,
以O为原点,OA所在直线为x轴建立直角坐标系,则 A(2,0),
设B(2cosα,2sinα),则D(1+cosα,sinα),
∴|$\overrightarrow{OD}$|+$\frac{1}{2}$|$\overrightarrow{AB}$|=$\sqrt{(1+cosα)^{2}+si{n}^{2}α}+\frac{1}{2}\sqrt{(2cosα-2)^{2}+(2sinα)^{2}}$
=$\sqrt{2+2cosα}+\sqrt{2-2cosα}$$≤\sqrt{2[(\sqrt{2+2cosα})^{2}+(\sqrt{2-2cosα})^{2}}$=$\sqrt{8}=2\sqrt{2}$,
当且仅当2+2cosα=2-2cosα,即cosα=0,也就是$α=\frac{π}{2}$时取最大值,
故答案为:$2\sqrt{2}$.
点评 本题考查平面向量的数量积运算,考查了数形结合的解题思想方法及数学转化思想方法,训练了利用基本不等式求最值,是中档题.