15、已知向量 $\overrightarrow{A B}$ 与 $\overrightarrow{A C}$ 的夹角为 $120^{\circ}$ ,
且 $\overrightarrow{A B}=3, \overrightarrow{A C}=2$ .若 $\overrightarrow{A P}=\lambda \overrightarrow{A B}+\overrightarrow{A C}$ ,且 $\overrightarrow{A P} \perp \overrightarrow{B C}$ ,则实数 $\lambda$ 的值为 $\_\_\_\_$ .
已知向量 A B 与 A C 的夹角为 120^, 且 A…——2013 高考数学第 15 题答案解析
2013_退役省自主命题 (2013·理)
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【解答】
(4分)(2013.山东)已知向量 $\overrightarrow{\mathrm{AB}}$ 与 $\overrightarrow{\mathrm{AC}}$ 的夹角为 $120^{\circ}$ ,且 $|\overrightarrow{\mathrm{AB}}|=3,|\overrightarrow{\mathrm{AC}}|=2$. 若 $\overrightarrow{\mathrm{AP}}=\lambda \overrightarrow{\mathrm{AB}}+\overrightarrow{\mathrm{AC}}$ ,且 $\overrightarrow{\mathrm{AP}} \perp \overrightarrow{\mathrm{BC}}$ ,则实数 $\lambda=-\frac{7}{12}$ .
考点:数量积表示两个向量的夹角;向量的模.
专题:计算题;压轴题;平面向量及应用.
分析:
利用 $\overrightarrow{\mathrm{AB}}, \overrightarrow{\mathrm{AC}}$ ,表示 $\overrightarrow{\mathrm{BC}}$ 向量,通过数量积为 0 ,求出 $\lambda$ 的值即可.
解答:
解:由题意可知: $\overrightarrow{\mathrm{BC}}=\overrightarrow{\mathrm{AC}}-\overrightarrow{\mathrm{AB}}$ ,
因为 $\overrightarrow{\mathrm{AP}} \perp \overrightarrow{\mathrm{BC}}$ ,
所以 $\overrightarrow{\mathrm{AP}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{BC}}=0$ ,
所以 $\overrightarrow{\mathrm{AP}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{BC}}=(\lambda \overrightarrow{\mathrm{AB}}+\overrightarrow{\mathrm{AC}})(\overrightarrow{\mathrm{AC}}-\overrightarrow{\mathrm{AB}})$
$=\lambda \overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{AC}}-\lambda \overrightarrow{\mathrm{AB}}^{2}+\overrightarrow{\mathrm{AC}}^{2}-\overrightarrow{\mathrm{AC}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{AB}}$
$=\lambda \times 3 \times 2 \times\left(-\frac{1}{2}\right)-\lambda \times 3^{2}+2^{2}-2 \times 3 \times\left(-\frac{1}{2}\right)$
$=-12 \lambda+7=0$
解得 $\lambda=\frac{7}{12}$ .
故答案为:$\frac{7}{12}$ .
点评:本题考查向量的数量积的应用,向量的垂直,考查转化数学与计算能力.