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2024年高考数学天津14

  2024-08-28 22:48:04  

(5分)在正方形ABCD中,边长为1.E为线段CD的三等分点,EC=12DEBE=λBA+μBC,则λ+μ=____;若F为线段BE上的动点,GAF中点,则AFDG的最小值为 ____.

答案:43518
分析:由题意可知BE=BA+AD+DE,再结合EC=12DE可得BE=13BA+BC,进而求出λμ的值,得到λ+μ的值;设BF=mBE(0m1),可得AF=(13m1)BA+mBCDG=(16m12)BA+(12m1)BC,易知BA2=1BABC=0,即可求出AFDG,再结合二次函数的性质求解即可.
解:由题意可知,BE=BA+AD+DE=BA+BC+23DC=BA+BC23CD=BA+BC23BA=13BA+BC
λ=13μ=1
λ+μ=43
如图:

BF=mBE(0m1)
AF=AB+BF=BA+mBE=BA+m(13BA+BC)=(13m1)BA+mBC
GAF中点,
DG=DA+AG=BC+12AF=BC+12[(13m1)BA+mBC]=(16m12)BA+(12m1)BC
正方形ABCD的边长为1,
BA2=1BABC=0
AFDG=[(13m1)BA+mBC][(16m12)BA+(12m1)BC]=(13m1)(16m12)+m(12m1)=59m243m+12
对于函数y=59m243m+12,对称轴为m=65
函数y=59m243m+12[01]上单调递减,
m=1时,函数y=59m243m+12取得最小值518
AFDG的最小为518
故答案为:43518
点评:本题主要考查了平面向量的线性运算和数量积运算,考查了二次函数的性质,属于中档题.

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