如圖,四邊形ABCD是正方形,延長CD至E,使得DE=CD.若動點P從點A出發(fā),沿正方形的邊按逆時針方向運動一周回到A點,其中,下列判斷正確的是( )
A.滿足λ+μ=2的點P必為BC的中點
B.滿足λ+μ=1的點P有且只有一個
C.λ+μ的最大值為3
D.λ+μ的最小值不存在
【答案】分析:建立坐標系可得=(λ-μ,μ),A,B選項可舉反例說明,通過P的位置的討論,結(jié)合不等式的性質(zhì)可得0≤λ+μ≤3,進而可判C,D的正誤,進而可得答案.
解答:解:由題意,不妨設(shè)正方形的邊長為1,建立如圖所示的坐標系,
則B(1,0),E(-1,1),故=(1,0),=(-1,1),
所以=(λ-μ,μ),
當λ=μ=1時,=(0,1),此時點P與D重合,滿足λ+μ=2,但P不是BC的中點,故A錯誤;
當λ=1,μ=0時,=(1,0),此時點P與D重合,滿足λ+μ=1,
當λ=,μ=時,=(0,),此時點P為AD的中點,滿足λ+μ=1,
故滿足λ+μ=1的點不唯一,故B錯誤;
當P∈AB時,有0≤λ-μ≤1,μ=0,可得0≤λ≤1,故有0≤λ+μ≤1,
當P∈BC時,有λ-μ=1,0≤μ≤1,所以0≤λ-1≤1,故1≤λ≤2,故1≤λ+μ≤3,
當P∈CD時,有0≤λ-μ≤1,μ=1,所以0≤λ-1≤1,故1≤λ≤2,故2≤λ+μ≤3,
當P∈AD時,有λ-μ=0,0≤μ≤1,所以0≤λ≤1,故0≤λ+μ≤2,
綜上可得0≤λ+μ≤3,故C正確,D錯誤.
故選C
點評:本題考查向量加減的幾何意義,涉及分類討論以及反例的方法,屬中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,四邊形ABCD與A′ABB′都是邊長為a的正方形,點E是A′A的中點,A′A⊥平面ABCD.
(1) 求證:A′C∥平面BDE;
(2) 求證:平面A′AC⊥平面BDE
(3) 求平面BDE與平面ABCD所成銳二面角的正切值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,四邊形ABCD為正方形,QA⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=
12
PD.
(Ⅰ)證明PQ⊥平面DCQ;
(Ⅱ)求棱錐Q-ABCD的體積與棱錐P-DCQ的體積的比值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四邊形ABCD為矩形,且AD=2,AB=1,PA⊥平面ABCD,PA=1,E為BC的中點.
(1)求點C到面PDE的距離;  
(2)求二面角P-DE-A的余弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,如果它的一個外角∠DCE=64°,那么∠BOD
128°
128°

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四邊形ABCD為正方形,PD⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=
12
PD.
(1)證明:平面PQC⊥平面DCQ;
(2)求二面角D-PQ-C的余弦值.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案