问题 解答题
在直角坐标系xOy中,已知点A(-2,0),B (0,2
3
)
,C(2cosθ,sinθ),其中θ∈[0,
π
2
]

(1)若
AB
OC
,求tanθ的值;
(2)设点D(1,0),求
AC
 •  
BD
的最大值;
(3)设点E(a,0),a∈R,将
OC
 •  
CE
表示成θ的函数,记其最小值为f(a),求f(a)的表达式,并求f(a)的最大值.
答案

(1)由已知,得

AB
=(2,2
3
),
OC
=(2cosθ,sinθ)
,…(2分)

因为

AB
OC
,所以4
3
cosθ=2sinθ
tanθ=2
3
.…(3分)

(2)由已知,

AC
=(2cosθ+2,sinθ),
BD
=(1,-2
3
)
AC
 •  
BD
=2cosθ-2
3
sinθ+2=4cos(θ+
π
3
)+2
…(5分)

θ+

π
3
∈[
π
3
6
],…(6分)

所以,当θ=0时,

AC
 •  
BD
取得最大值,最大值为4.…(8分)

(3)由已知,

CE
=(a-2cosθ,-sinθ),

所以,

OC
CE
=2acosθ-4cos2θ-sin2θ=-3cos2θ+2acosθ-1,

设t=cosθ,

OC
CE
=-3t2+2at-1,t∈[0,1]…(10分)

a
3
1
2
,即a<
3
2
时,f(a)=2a-4,

a
3
1
2
,即a≥
3
2
时,f(a)=-1,

所以,f(a)=

2a-4,a<
3
2
-1 a≥
3
2
…(12分)

因为当a<

3
2
时,f(a)<f(
3
2
)=-1
,当a≥
3
2
时,f(a)=-1,

所以f(a)的最大值为-1.…(14分)

综合
写作题