9.如图,在矩形 $A B C D$ 中,$A B=\sqrt{2}, B C=2$ ,点 $E$ 为 $B C$ 的中点,点 $F$ 在边 $C D$ 上,若 $\overrightarrow{A B} \cdot \overrightarrow{A F}=\sqrt{2}$ ,则 $\overrightarrow{A E} \cdot \overrightarrow{B F}$ 的值是 $\_\_\_\_$ .
如图,在矩形 A B C D 中, A B= 2 , B…——2012 高考数学第 9 题答案解析
2012_江苏卷 (2012)
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【解答】
(5分)(2012•江苏)如图,在矩形 ABCD 中, $\mathrm{AB}=\sqrt{2}, \mathrm{BC}=2$ ,点 E 为 BC 的中点,点 F 在边 CD 上,若 $\overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{AF}}=\sqrt{2}$ ,则 $\overrightarrow{\mathrm{AE}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{BF}}$ 的值是_$\sqrt{2}$ 。
考点 平面向量数量积的运算.
:
专题 平面向量及应用.
分析 根据所给的图形,把已知向量用矩形的边所在的向量来表示,做出要用的向量的模 :长,表示出要求得向量的数量积,注意应用垂直的向量数量积等于 0 ,得到结果.
解答
解:$\because \overrightarrow{\mathrm{AF}}=\overrightarrow{\mathrm{AD}}+\overrightarrow{\mathrm{DF}}$ ,
$$ \overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{AF}}=\overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot(\overrightarrow{\mathrm{AD}}+\overrightarrow{\mathrm{DF}})=\overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{AD}}+\overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{DF}}=\overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{DF}}=\sqrt{2}|\overrightarrow{\mathrm{DF}}|=\sqrt{2}, $$
$\therefore|\overrightarrow{\mathrm{DF}}|=1,|\overrightarrow{\mathrm{CF}}|=\sqrt{2}-1$ ,
$$ \begin{aligned} & \therefore \overrightarrow{\mathrm{AE}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{BF}}=(\overrightarrow{\mathrm{AB}}+\overrightarrow{\mathrm{BE}}) \quad(\overrightarrow{\mathrm{BC}}+\overrightarrow{\mathrm{CF}})=\overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{CF}}+\overrightarrow{\mathrm{BE}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{BC}}=-\sqrt{2}(\sqrt{2}-1)+1 \times 2=-2 \\ & +\sqrt{2}+2=\sqrt{2}, \end{aligned} $$
故答案为:$\sqrt{2}$
点评 本题考查平面向量的数量积的运算。本题解题的关键是把要用的向量表示成已知向 :量的和的形式,本题是一个中档题目。