在△ABC\triangle ABC中,A=90°A=90°,AB=1AB=1,AC=2.AC=2.设点PP,QQ满足AP→=λAB→\overrightarrow{AP}=λ\overrightarrow{AB},AQ→=(1−λ)AC→\overrightarrow{AQ}=(1-λ)\overrightarrow{AC},λ∈R.λ\in R.若BQ→⋅CP→=−2\overrightarrow{BQ}·\overrightarrow{CP}=-2,则λλ等于()(\quad)
A. 13\dfrac{1}{3}
B. 23\dfrac{2}{3}
C. 43\dfrac{4}{3}
D. 22

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

1. 用基底向量 $\overrightarrow{AB}$ 和 $\overrightarrow{AC}$ 表示向量 $\overrightarrow{BQ}$ 和 $\overrightarrow{CP}$

根据向量减法的三角形法则与已知条件:
AP→=λAB→\overrightarrow{AP} = \lambda\overrightarrow{AB}
AQ→=(1−λ)AC→\overrightarrow{AQ} = (1-\lambda)\overrightarrow{AC}
我们可以将 BQ→\overrightarrow{BQ} 和 CP→\overrightarrow{CP} 展开为:
BQ→=AQ→−AB→=(1−λ)AC→−AB→\overrightarrow{BQ} = \overrightarrow{AQ} - \overrightarrow{AB} = (1-\lambda)\overrightarrow{AC} - \overrightarrow{AB}
CP→=AP→−AC→=λAB→−AC→\overrightarrow{CP} = \overrightarrow{AP} - \overrightarrow{AC} = \lambda\overrightarrow{AB} - \overrightarrow{AC}

2. 利用数量积运算律和垂直条件化简 $\overrightarrow{BQ} \cdot \overrightarrow{CP}$

因为在 △ABC\triangle ABC 中,A=90∘A=90^\circ,所以 AB→⋅AC→=0\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} = 0.
已知 AB=1AB=1,AC=2AC=2,得 AB→2=1\overrightarrow{AB}^2 = 1,AC→2=4\overrightarrow{AC}^2 = 4.
计算数量积:
BQ→⋅CP→=((1−λ)AC→−AB→)⋅(λAB→−AC→)\overrightarrow{BQ} \cdot \overrightarrow{CP} = \left((1-\lambda)\overrightarrow{AC} - \overrightarrow{AB}\right) \cdot \left(\lambda\overrightarrow{AB} - \overrightarrow{AC}\right)
=λ(1−λ)AC→⋅AB→−(1−λ)AC→2−λAB→2+AB→⋅AC→= \lambda(1-\lambda)\overrightarrow{AC} \cdot \overrightarrow{AB} - (1-\lambda)\overrightarrow{AC}^2 - \lambda\overrightarrow{AB}^2 + \overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC}
代入相应的值:
BQ→⋅CP→=0−4(1−λ)−λ+0=3λ−4\overrightarrow{BQ} \cdot \overrightarrow{CP} = 0 - 4(1-\lambda) - \lambda + 0 = 3\lambda - 4

3. 根据已知数量积的值求解 $\lambda$

由题意知 BQ→⋅CP→=−2\overrightarrow{BQ} \cdot \overrightarrow{CP} = -2,则:
3λ−4=−23\lambda - 4 = -2
解得:
λ=23\lambda = \dfrac{2}{3}

因此,正确选项为 B.

答案

B

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1已知∣a→∣=4\left| \overrightarrow{a}\right|=4 ,∣b→∣=2\left| \overrightarrow{b}\right|= \sqrt{2} ,a→\overrightarrow{a}与b→\overrightarrow{b}…
  2. 2在四边形ABCDABCD中,已知OA→+OC→=OB→+OD→\overset\rightarrow { OA }+\overset\rightarrow { OC }=\overset\rightarrow { OB }+\overset\rightarrow { OD }…
  3. 3已知∣a→∣=∣b→∣=1| \overrightarrow{a}|=| \overrightarrow{b}|=1,a→ \overrightarrow{a}与b→ \overrightarrow{b}夹角是90∘90^{\circ},c→=2a→+3b→ \overrightarrow{c}=2 \overrightarrow{a}+3 \overrightarrow{b}…
  4. 4(1)二进制数学1101101(2)1101101_{(2)}转化为十进制数为___. (2)若实数xx,yy满足约束条件{x⩾0y⩽x2x+y−9⩽0\left\{\begin{array}{l}x\geqslant 0\\ y\leqslant x\\ 2x+y-9\leqslant 0\end{array}\right.…
  5. 5已知非零向量a→ \overrightarrow{a},b→ \overrightarrow{b}满足∣a→∣=∣b→∣=∣a→+b→∣| \overrightarrow{a}|=| \overrightarrow{b}|=| \overrightarrow{a}+ \overrightarrow{b}|…