如图,点P是以AB为直径的圆O上动点,P'是点P关于AB的对称点,AB=2a(a>0).(Ⅰ)当点P是弧
上靠近B的三等分点时,求
的值;(Ⅱ)求
的最大值和最小值.在线课程解:(Ⅰ)以直径AB所在直线为x轴,以O为坐标原点建立平面直角坐标系.∵P是弧AB靠近点B的三等分点,
连接OP,则
,
点P坐标为
.又点A坐标是(-a,0),点B坐标是(a,0),
∴
,
,∴
.(Ⅱ)设∠POB=θ,θ∈[0,2π),则P(acosθ,asinθ),
P'(acosθ,-asinθ),
∴
,
.∴
=a2(2cos2θ+cosθ-1)=
=
.当
时,
有最小值
,当cosθ=1时,
有最大值2a2.分析:(Ⅰ)由已知先求出点P的坐标,再利用数量积即可求出;
(Ⅱ)设∠POB=θ,θ∈[0,2π),写出点p与P′的坐标,求出
的表达式,再利用二次函数和余弦函数的单调性即可求出其最值.点评:熟练掌握圆的对称性、向量的数量积、三角函数和二次函数的单调性是解题的关键.