如圖,在Rt△ABC中,|
PA
|=|
BC
|=a且
PA
=
1
2
PQ
,向
PQ
BC
的夾角θ取何值,
CP
BQ
的值最大?并求出這個最大值.
考點:平面向量數(shù)量積的運算
專題:三角函數(shù)的圖像與性質,平面向量及應用
分析:以直角頂點A為坐標原點,兩直角邊所在直線為坐標軸建立如圖所示的平面直角坐標系.求出各頂點的坐標后,進而給出向量
BP
,
CQ
的坐標,然后利用平面向量的數(shù)量值運算公式,構造一個關于cosθ的式子,然后根據(jù)cosθ的取值范圍,分析出
BP
CQ
的最大值.
解答: 解:以直角頂點A為坐標原點,
兩直角邊所在直線為坐標軸建立如圖所示的平面直角坐標系.
設|AB|=c,|AC|=b,則A(0,0),B(c,0),C(0,b),
且|PQ|=2a,|BC|=a.
設點P的坐標為(x,y),則Q(-x,-y).
BP
=(x-c,y),
CQ
=(-x,-y-b),
BC
=(-c,b),
PQ
=(-2x,-2y).
BP
CQ
=(x-c)•(-x)+y(-y-b)=-(x2+y2)+cx-by=-a2+cx-by.
∵cosθ=
PQ
•BC
|
PQ
|•|
BC
|
=
cx-by
a2

∴cx-by=a2cosθ.
BP
CQ
=-a2+a2cosθ.
故當cosθ=1,即θ=0(
PQ
BC
方向相同)時,
BP
CQ
最大,其最大值為0.
點評:本題主要考查向量的數(shù)量積的坐標表示和性質等概念,平面向量的運算法則,考查運用向量及三角函數(shù)的值域的能力.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

某中學在高二年級開設大學先修課程《線性代數(shù)》,共有50名同學選修,其中男同學30名,女同學20名.為了對這門課程的教學效果進行評估,學校按性別采用分層抽樣的方法抽取5人進行考核.
(I)求抽取的5人中男、女同學的人數(shù);
(II)考核前,評估小組打算從抽取的5人中隨機選出2名同學進行訪談,求選出的兩名同學中恰有一名女同學的概率.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

在某市“創(chuàng)建文明城市”活動中,對800名志愿者的年齡抽樣調查統(tǒng)計后得到頻率分布直方圖(如圖),但是年齡組為[25,30)的數(shù)據(jù)不慎丟失,據(jù)此估計這800名志愿者年齡在[25,30)的人數(shù)為
 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知某幾何體的三視圖(單位:cm)如圖所示,則該幾何體的體積是(  )
 
A、100 cm3
B、108 cm3
C、84 cm3
D、92 cm3

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設點M是線段BC的中點,點A在直線BC外,|
BC
|=4,|
AB
+
AC
|=|
AB
-
AC
|
,則
AM
•(
AB
+
AC
)
=( 。
A、8B、4C、2D、1

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1(b>0,a>0)的兩條漸近線為l1,l2,過右焦點F作垂直l1的直線交l1,l2于A,B兩點,若|OA|,|AB|,|OB|成等差數(shù)列,則雙曲線的離心率為
 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

化簡:
1-sin2440°
+
1-2sin80°cos80°

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知A(-1,cosθ),B(sinθ,1),若|
OA
+
OB
|=|
OA
-
OB
|(O為坐標原點),則銳角θ=
 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

定義:[x](x∈R)表示不超過x的最大整數(shù).例如[1.5]=1,[-0.5]=-1.給出下列結論:
①函數(shù)y=[sinx]是奇函數(shù);
②函數(shù)y=[sinx]是周期為2π的周期函數(shù);
③函數(shù)y=[sinx]-cosx不存在零點;
④函數(shù)y=[sinx]+[cosx]的值域是{-2,-1,0,1}.
其中正確的是
 
.(填上所有正確命題的編號)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案