7.(5分)(2016•天津)已知 $\triangle \mathrm{ABC}$ 是边长为 1 的等边三角形,点 $\mathrm{D} , \mathrm{E}$ 分别是边 $\mathrm{AB} , \mathrm{BC}$的中点,连接 DE 并延长到点 F ,使得 $\mathrm{DE}=2 \mathrm{EF}$ ,则 $\overrightarrow{\mathrm{AF}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{BC}}$ 的值为()
(5分)(2016•天津)已知 ABC 是边长为 1 的等…——2016 高考数学第 7 题答案解析
2016_天津卷 (2016·理)
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【解答】
(5分)(2016•天津)已知 $\triangle \mathrm{ABC}$ 是边长为 1 的等边三角形,点 $\mathrm{D} , \mathrm{E}$ 分别是边 $\mathrm{AB} , \mathrm{BC}$的中点,连接 DE 并延长到点 F ,使得 $\mathrm{DE}=2 \mathrm{EF}$ ,则 $\overrightarrow{\mathrm{AF}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{BC}}$ 的值为
A.$-\frac{5}{8}$
B.$\frac{1}{8}$
C.$\frac{1}{4}$
D.$\frac{11}{8}$
【分析】运用向量的加法运算和中点的向量表示,结合向量的数量积的定义和性质,向量的平方即为模的平方,计算即可得到所求值。
【解答】解:由 $\mathrm{DD} , E$ 分别是边 $A B , B C$ 的中点,$D E=2 E F$ ,可得
$$ \begin{aligned} & \overrightarrow{\mathrm{AF}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{BC}}=(\overrightarrow{\mathrm{AD}}+\overrightarrow{\mathrm{DF}}) \cdot(\overrightarrow{\mathrm{AC}}-\overrightarrow{\mathrm{AB}}) \\ & =\left(\frac{1}{2} \overrightarrow{\mathrm{AB}}+\frac{3}{2} \overrightarrow{\mathrm{DE}}\right) \cdot(\overrightarrow{\mathrm{AC}}-\overrightarrow{\mathrm{AB}}) \\ & =\left(\frac{1}{2} \overrightarrow{\mathrm{AB}}+\frac{3}{4} \overrightarrow{\mathrm{AC}}\right) \cdot(\overrightarrow{\mathrm{AC}}-\overrightarrow{\mathrm{AB}}) \\ & =\frac{3}{4} \overrightarrow{\mathrm{AC}}^{2}-\frac{1}{4} \overrightarrow{\mathrm{AB}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{AC}}-\frac{1}{2} \overrightarrow{\mathrm{AB}}^{2}=\frac{3}{4}-\frac{1}{4} \cdot 1 \cdot 1 \cdot \frac{1}{2}-\frac{1}{2} \\ & =\frac{1}{8} . \end{aligned} $$
故选:B.
【点评】本题考查了数量积的定义和性质,注意运用向量的中点的表示,考查计算能力,属于中档题。