平面向量中的最值问题浅析耿素兰山西平定二中( 045200 )平面向量中的最值问题多以考查向量的基本概念、基本运算和性质为主,解决此类问题要注意正确运用相关知识,合理转化。一、利用函数思想方法求解例 1、给定两个长度为1 的平面向量 OAuuur和 OBuuur,它们的夹角为 120o .如图所示, 点 C 在以 O为圆心的圆弧ABuuuv上变动 .若,OCxOAyOBuuuruuuruuur其中,x yR ,则 xy 的最大值是 ________.分析:寻求刻画C 点变化的变量,建立目标xy 与此变量的函数关系是解决最值问题的常用途径。解:设AOC,以点 O 为原点, OA为 x 轴建立直角坐标系, 则(1,0)A,13(,)22B,(cos ,sin)C。Q,OCxOAyOBuuuruuuruuur13(cos,sin)(1,0)(,)22xy即cos23sin2yxycos3sin2sin()6xy2(0)3。因此,当3时, xy 取最大值 2。例 2、已知(1,7),(5,1),(2,1),OAOBOPuuuruuuruuur点 Q 为射线 OP上的一个动点, 当 QA QBuuur uuurg取最小值时,求.OQuuur分析:因为点Q 在射线 OP 上,向量 OQuuur与 OPuuur同向,故可以得到关于OQuuur坐标的一个关系式,再根据QA QBuuur uuurg取最小值求.OQuuur解:设(2 , ),(0)OQxOPx xxuuuruuur,则(12 ,7),(52 ,1)QAxx QBxxuuuruuur图 1 22(1 2 )(52 )(7)(1)520125(2)8QA QBxxxxxxxuuur uuurg当2x时, QA QBuuur uuurg取最小值 -8,此时(4, 2).OQuuur二、利用向量的数量积nmnm求最值例 3、ABC 三边长为 a、b、c ,以 A 为圆心 ,r 为半径作圆 ,PQ 为直径,试判断P、Q在什么位置时,BP CQuuur uuurg有最大值。分析:用已知向量表示未知向量,然后用数量积的性质求解。解:,ABBPAP ACCQAQAPuuuruuuruuur uuuruuuruuuruuurQ222()()()BP CQAPABAPACrAB ACAP ABACrAB ACAP CBAB ACAP CBruuur uuuruuuruuuruuuruuurguuur uuuruuur uuuruuurguuur uuuruuur uuurgguuur uuuruuur uuurg当且仅当 APuuur与 CBuuur同向时, BP CQuuur uuurg有最大值。三、利用向量模的性质abababrrrrrr求解例 4:已知2,(cos ,sin),abbrrr求 ar的最大值与最小值。分析 :注意到()aabbrrrr,考虑用向量模的性质求解。解:由条件知1br。设 abcrrr,则 ar=bcrr,cbcbcbrrrrrrQ,13ar。所以当 br与 cr同向时,ar取最大值 3;当 br与 cr反向时, ar取最小值 1。四、利用几何意义,数形结合求解例 5、如图,已知正六边形123456PP P P P P ,下列向量的数量积中...