解答题在△ABC中,.(1)若P是△ABC所在平面上一点,且||=2,∠CAP为锐角,

发布时间:2020-07-09 07:48:58

解答题在△ABC中,.
(1)若P是△ABC所在平面上一点,且||=2,∠CAP为锐角,,求||的最小值.
(2)满足条件(1)的点P能否在△ABC的边BC上?并说明理由.

网友回答

解:(1)∵△ABC中,,∴
设∠CAP=α,α∈(0,),则∠BAP=-α,
又∵,||=2,
∴||?||cosα=2||?||cos(-α)=2,可得||=,||=,
因此,||2=+
=++10=++≥
故||的最小值为
(2)满足条件(1)的点P不能在△ABC的边BC上,理由如下:
以C为坐标原点,分别以AC、AB为x、y轴正方向建立坐标系,
由(1)中||=,||=,
可得直线AB的方程的方程为xcosα+2ysinα=1
又∵||=2,∠CAP=α,
故P点坐标为(2cosα,2sinα),
将P代入AB的方程得2cos2α+4sin2α=2+2sin2α>1,矛盾
故P点不在△ABC的边BC上解析分析:(1)设∠CAP=α,可得∠BAP=-α,结合且||=2,可得||=,||=.利用向量模的性质,可得||2的表达式,再利用基本不等式即可算出||的最小值.(2)由(1)中||=且||=,可求出直线AB的方程含有参数α的形式,再将P点坐标代入直线方程加以验证,即可得到结论是否成立.点评:本题给出向量关系式,求动点的轨迹方程并讨论模的最小值和点P位置等问题.着重考查了向量的模、基本不等式和点与直线的关系等知识点,属于难题.
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