已知向量a=(1,1),b=(1,−1),c=(2cosα,2sinα),实数m,n满足ma+nb=c,则(m-3)2+n2的最大值为(  )A. 2B. 4C. 8D. 16

问题描述:

已知向量

a
=(1,1),
b
=(1,−1),
c
=(
2
cosα,
2
sinα),实数m,n满足m
a
+n
b
c
,则(m-3)2+n2的最大值为(  )
A. 2
B. 4
C. 8
D. 16

m

a
+n
b
c

∴(m+n,m-n)=(
2
cosα,
2
sinα)(α∈R)
∴m+n=
2
cosα,m-n=
2
sinα,
∴m=sin(α+
π
4
),n=cos(α+
π
4
),
∴(m-3)2+n2=m2+n2-6m+9=10-6sin(α+
π
4

∵sin(α+
π
4
)∈[-1,1]
∴(m-3)2+n2的最大值为16
故选D
答案解析:利用向量的运算法则及两向量相等的公式可求出m,n;表示出(m-3)2+n2,据三角函数的有界性求出三角函数的最值.
考试点:平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.
知识点:本题考查向量的运算法则,向量相等的坐标公式,以及三角函数的有界性,属基础题.