(2013•资阳模拟)如图,在边长为2的正六边形ABCDEF中,P是△CDE内(含边界)的动点,设向量AP=mAB+nA

(2013•资阳模拟)如图,在边长为2的正六边形ABCDEF中,P是△CDE内(含边界)的动点,设向量
AP
=m
AB
+n
AF
(m,n为实数),则m+n的取值范围是(  )
A.(1,3]
B.[2,4]
C.[3,4]
D.[1,5]
ahkk 1年前 已收到1个回答 举报

bosslimin 幼苗

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解题思路:如图所示,连接AD交CE于点M,由正六边形的性质可得点M为CE的中点.分类讨论:利用向量的加法和共线定理可得:①
AP
AD]时,m+n=4.②
AP
AM
及点P位于线段CE上时,m+n=3.③除了①、②的情况满足3<m+n<4,.综上可得:3≤m+n≤4.

如图所示,连接AD交CE于点M,由正六边形的性质可得点M为CE的中点.


AD=

AB+

BC+

CD,

CD=

AF,

BC=
1
2

AD,∴

AD=

AB+
1
2

AD+

AF,化为

AD=2

AB+2

AF,
与向量

AP=m

AB+n

AF(m,n为实数)比较可得:m+n=4.


AM=

AB+

BC+

CM=

AF+

FE+

EM,又

BC=

FE,

CM+

EM=

0.
∴2

AM=

AB+

AF+2

BC,又

BC=
2
3

AM,

2
3

AM=

AB+

AF,即

AM=
3
2

AB+
3
2

AF,∴此时m+n=3.
③当点P位于线段CE上时,记作Q,则

AQ=

AP=

AM+

MP=

AM+λ

EC=

AM+λ

FB=

AM+λ(

AB−

AF),此时m+n=3.
④当点P不在线段CE上时,

AP=

AQ+

QP=

AQ+λ

AQ=(1+λ)

AQ([4/3≥1+λ>1).
∴3<(1+λ)(m+n)≤4.
综上可得:3≤m+n≤4.
故选C.

点评:
本题考点: 平面向量的基本定理及其意义.

考点点评: 本题考查了正六边形的性质、向量的加法和共线定理、分类讨论等基础知识与基本技能方法,属于难题.

1年前

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