微点深化 极化恒等式的应用1.极化恒等式:a·b=[(a+b)2-(a-b)2]几何意义:向量的数量积可以表示为以这组向量为邻边的平行四边形的“和对角线”与“差对角线”平方差的.2.平行四边形 PMQN,O 是对角线交点.则:(1)PM·PN=[|PQ|2-|NM|2](平行四边形模式);(2)PM·PN=|PO|2-|NM|2(三角形模式).【例题】 (1)在△ABC 中,M 是 BC 的中点,AM=3,BC=10,则AB·AC=________.(2)(2018·上海调研)已知正三角形 ABC 内接于半径为 2 的圆 O,点P 是圆 O 上的一个动点,则PA·PB的取值范围是________.解析 (1)因为 M 是 BC 的中点,由极化恒等式得:AB·AC=|AM|2-|BC|2=9-×100=-16.(2)取 AB 的中点 D,连接 CD,因为三角形 ABC 为正三角形,所以 O 为三角形 ABC 的重心,O在 CD 上,且 OC=2OD=2,所以 CD=3,AB=2.又由极化恒等式得:PA·PB=|PD|2-|AB|2=|PD|2-3,因为 P 在圆 O 上,所以当 P 在点 C 处时,|PD|max=3,当 P 在 CO 的延长线与圆 O 的交点处时,|PD|min=1,所以PA·PB∈[-2,6].答案 (1)-16 (2)[-2,6]探究提高 1.在运用极化恒等式的三角形模式时,关键在于取第三边的中点,找到三角形的中线,再写出极化恒等式.2.涉及数量积的范围或最值时,可以利用极化恒等式将多变量转变为单变量,再用数形结合等方法求出单变量的范围,最值即可求出.【题组训练】 (1)(2018·诸暨适应性考试)已知 AB 是圆 O 的直径,AB 长为 2,C 是圆 O 上异于 A,B 的一点,P 是圆 O 所在平面上任意一点,则(PA+PB)·PC的最小值为( )A.- B.- C.- D.-1解析 PA+PB=2PO,∴(PA+PB)·PC=2PO·PC,取 OC 中点 D,由极化恒等式得,PO·PC=|PD|2-|OC|2=|PD|2-,又|PD|=0,∴(PA+PB)·PC的最小值为-.答案 C(2) 如图,在平行四边形 ABCD 中,已知 AB=8,AD=5,CP=3PD,AP·BP=2,则AB·AD的值是( )A.44 B.22 C.24 D.72解 析 如 图 , 取 AB 中 点 E , 连 接 EP 并 延 长 , 交 AD 延 长 线 于F,AP·BP===2,∴EP=3,又 CP=3PD,AE=EB,AB=DC,∴AE=2DP,即△FAE 中,DP 为中位线,AF=2AD=10,AE=AB=4,FE=2PE=6,AD·AB=AF·AE===22.答案 B(3)若点 O 和点 F 分别为椭圆+=1 的中心和左焦点,点 P 为椭圆上的任意一点,则OP·FP的最大值为( )A.2 B.3 C.6 D.8解析 如图,由已知...