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在△ABC中,满足:
AB
AC
,M是BC的中点.
(Ⅰ)若|
AB
|=|
AC
|,求向量
AB
+2
AC
与向量2
AB
+
AC
的夹角的余弦值;
(Ⅱ)若O是线段AM上任意一点,且|AB|=|AC|=
2
,求
OA
OB
+
OC
OA
的最小值.
考点:平面向量数量积的运算
专题:平面向量及应用
分析:(I)利用向量的数量积公式变形,设向量
AB
+2
AC
与向量2
AB
+
AC
的夹角为θ,得到cosθ的值;
(II)通过解三角形求出AM的长,设OA的长度为x,得到OM=1-x,利用向量的平行四边形法则得到
OB
+
OC
=2
OM
,利用向量的数量积公式将
OA
OB
+
OC
OA
表示为x的函数求最值.
解答: 解:(I)设向量
AB
+2
AC
与向量2
AB
+
AC
的夹角为θ,
∴cosθ=
(
.
AB
+2
AC
)•(2
AB
+
AC
)
|
AB
+2
AC
||2
AB
+
AC
|

设|
AB
|=|
AC
|=a,∵
AB
AC

∴cosθ=
2a2+2a2
5
a
5
a
=
4
5

(II)∵|AB|=|AC|=
2

∴|
AM
|=1
设|
OA
|=x,则|
OM
|=1-x,而
OB
+
OC
=2
OM

OA
OB
+
OC
OA
=
OA
•(
OB
+
OC
)=
OA
•2
OM
=2|
OA
||
OM
|cosπ=-2x(1-x)=2x2-2x=2(x-
1
2
2-
1
2

当且仅当x=
1
2
时,
OA
OB
+
OC
OA
的最小值是-
1
2
点评:本题考查了利用向量的数量积公式解决向量的夹角问题以及数量积的坐标运算.
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2
5
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1
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4
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1
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x
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x
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x

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x
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