【微专题5:与平面向量有关的最值范围问题】
【高考定位】
一、高考定位
与平面向量有关的最值范围问题是高考数学的高频难点题型,兼具代数运算与几何直观的双重考查属性,
常以选择题、填空题压轴形式出现,分值5 分,偶尔渗透于解答题的关键步骤中(如解析几何、三角函数
综合题中的最值求解).
核心考查方向:围绕向量的模长、数量积、夹角、系数四大核心要素,考查利用向量运算性质、数形结合
思想、函数与不等式工具求解最值或范围的能力.命题趋势侧重“动态向量”背景(如向量端点在直线、
圆上运动),强调将向量问题转化为代数函数或几何图形的最值问题,突出逻辑推理与转化化归能力的选
拔功能.
二、核心知识铺垫
1.模长相关公式:
;
;若
,则
.
2. 数量积相关公式:
(
);若
,
,则
;
.
3.夹角相关公式:
,由
的取值范围
可推导夹角
的范围.
4.共线与垂直性质:
,
(
);
.
【真题体验】
1.(2025·北京·高考真题)在平面直角坐标系xOy中,|⃗OA |=|⃗OB|=√2,|⃗AB|=2.设C(3,4),则
|2⃗CA +⃗AB|的取值范围是( )
A.[6,14 ]
B.[6,12]
C.[8,14 ]
D.[8,12]
2.(2024·天津·高考真题)已知正方形ABCD的边长为1,DE
→
=2 EC
→
,若BE⃗= λ BA⃗+ μ BC⃗,其中λ , μ为
实数,则λ+ μ= ;设F是线段BE上的动点,G为线段AF的中点,则⃗AF ⋅⃗DG的最小值为 .
3.(2023·全国乙卷·高考真题)已知⊙O的半径为1,直线PA 与⊙O相切于点A,直线PB 与⊙O交于
B,C 两点,D 为BC 的中点,若|PO|=√2,则⃗PA ⋅⃗PD的最大值为( )
A.1+√2
2
B.1+2√2
2
C.1+√2
D.2+√2
4.(2023·天津·高考真题)在△ABC中,BC =1,∠A =60
∘,AD
→
= 1
2 AB
→
,CE
→
= 1
2 CD
→
,记⃗
AB =⃗a,⃗AC =⃗b,用a
→
,b
→
表示AE⃗= ;若⃗BF = 1
3⃗BC,则⃗AE⋅⃗AF的最大值为 .
5.(2022·北京·高考真题)在△ABC中,AC =3,BC = 4 ,∠C =90°.P 为△ABC所在平面内的动点,且
PC =1,则⃑PA ⋅⃑PB的取值范围是( )
1
A.[−5,3]
B.[−3,5]
C.[−6,4 ]
D.[−4,6]
6.(2021·天津·高考真题)在边长为1 的等边三角形ABC 中,D 为线段BC 上的动点,DE⊥AB且交AB
于点E.DF // AB且交AC 于点F,则|2⃑BE +⃑DF |的值为 ;(⃑DE +⃑DF )⋅⃑DA的最小值为
.
7.(2017·浙江·高考真题)已知向量⃑a,⃑b满足|⃑a|=1,|⃑b|=2,则|⃑a+⃑b|+|⃑a−⃑b|的最小值是 ,
最大值是 .
8.(2017·全国II 卷·高考真题)已知△ABC是边长为2 的等边三角形,P为平面ABC内一点,则⃑
PA ·(⃑PB+⃑PC )的最小值是( )
A.−2
B.−3
2
C.−4
3
D.−1
9.(2016·四川·高考真题)在平面内,定点A,B,C,D 满足|⃗DA |=|⃗DB|=|⃗DC |,⃗DA ⋅ ⃗DB=⃗DB⋅ ⃗
DC=⃗DC ⋅ ⃗DA=–2,动点P,M 满足|⃗AP|=1,⃗PM=⃗MC,则|⃗BM |
2的最大值是
A.43
4
B.49
4
C.37+6√3
4
D.37+2√33
4
10.(2016·浙江·高考真题)已知向量⃑a,⃑b,|⃑a|=1,|⃑b|=2,若对任意单位向量⃑e,均有
|⃑a⋅⃑e|+|⃑b⋅⃑e|≤√6,则⃑a⋅⃑b的最大值是 .
11.(2016·浙江·高考真题)已知平面向量⃗a,⃗b,|⃗a|=1,|⃗b|=2,⃗a⋅⃗b=1.若⃗e为平面单位向量,则
|⃗a⋅⃗e|+|⃗b⋅⃗e|的最大值是______.
【热点题型1:向量模长的最值范围】
【核心归纳】
1.转化核心:利用模长平方与数量积的关系(
),将模长最值转化为数量积的最值,再进一
步转化为代数函数最值;2.常用方法:①坐标法(动态向量优先,建立坐标系将向量坐标化,模长表示为
坐标的函数);②基底法(静态向量或复杂图形,选取不共线基底,将目标向量表示为基底的线性组合,
再求模长平方的最值);③几何法(利用圆的性质、点到直线的距离公式,直观判断模长的最值).
【易错提示】
1.忽略动态向量的取值范围:如向量端点在圆上运动时,未考虑参数角的范围(
),导致函数
值域求解错误;2.直接对模长表达式求导或变形,未先平方转化,增加运算难度且易出错(如误将
直接展开为
);3.基底选择不当,导致模长表达式含多个独立变量,无法求解最值
(2025·上海金山·一模)已知非零向量⃗a、⃗b的夹角为θ,若|⃗b|
|⃗a|=cosθ,|⃗a−⃗b|=3,
则|⃗a−t⃗b|(t ∈R)的最小值为 .
(2025·云南昭通·模拟预测)已知向量⃗a,⃗b,⃗c满足
|⃗a|=3,|⃗b|=1,|⃗a−⃗b|=√7 ,|⃗c|=2|⃗c−⃗a|,记⃗m=t⃗b(t ∈R),则|⃗m−⃗c|的取值范围是( )
知识讲解与常考题型
题型分类
经典例题
经典例题
2
A.[√2,+∞)
B.[2√3−2,+ ∞)
C.(−∞,2√3+2)
D.[2√3−2,2√3+2]
(2025·辽宁大连·一模)设单位向量⃗a,⃗b,⃗c,已知⃗a⋅⃗b= 1
2,则|2⃗b−⃗a+⃗c|的最小值为
( )
A.0
B.1
C.√3−1
D.√3+1
【规律方法总结】
1.解题模板:①判断向量类型(静态/动态),选择转化方法(坐标法/基底法/几何法);②将目标模长
平方,转化为数量积表达式;③将数量积表达式转化为单一变量的函数(如二次函数
、
三角函数
);④确定变量取值范围,求解函数最值,再开方得到模长的最值/范
围.
2.技巧提炼:①遇到向量端点在圆上运动,优先用圆的参数方程(设点为
)表示向量坐标,
利用三角函数有界性(
、
)求最值;②遇到向量端点在直线上运动,设出直线的参数
坐标(如
),转化为二次函数,利用二次函数的顶点式或判别式求最值;③静态向量的模长范围,
可利用三角不等式(
)快速判断范围.
(2025·四川广安·模拟预测)已知|⃗a|=2,|⃗b|=1,⟨⃗a,⃗b⟩=θ,
|⃗a+2⃗b|+|⃗a−2⃗b|= f (θ),则函数f (θ)的值域是( )
A.[4,2√5]
B.[3,2√5]
C.[4,4√2]
D.[3,4√2]
(2025·安徽合肥·模拟预测)如图,在△ABC中,∠BAC =π
3 ,⃗AD =⃗DB , P为CD
上一点,且满足⃗AP =m⃗AC + 1
3⃗AB,若S△ABC =2√3,则|⃗AP|的最小值是( )
A.2
B.4
C.2√6
3
D.8
3
(2025·湖北襄阳·二模)已知平面向量⃗a,⃗b满足|⃗a|=1,⟨⃗b,⃗a+⃗b⟩=π
6 ,则|⃗a+⃗b|
的最大值为 .
【热点题型2:向量数量积的最值范围】
【核心归纳】
经典例题
小试牛刀1
小试牛刀2
小试牛刀3
3
1.转化路径:①定义转化:
,若
、
为定值,可转化为
的最值问题;②
坐标转化:若向量可坐标化,
,转化为坐标变量的函数最值;③基底转化:将向量表示
为基底的线性组合,数量积转化为基底数量积的线性表达式,再结合基底的已知条件求解;2.变量来源:
动态向量的参数(如圆的参数角、直线的参数t、夹角
).
【易错提示】
1.混淆向量的夹角:将两个向量的夹角误视为线段的夹角(如三角形中向量
与
的夹角,误取为
,实际为
的补角);2.变量转化不彻底:数量积表达式含多个独立变量(如x、y 同时存在
且无关联),无法求解值域;3.忽略向量的方向限制:如向量端点在线段上运动,未限制参数的取值范围,
导致最值超出实际情况;4.误用基本不等式:在数量积为负的情况下,仍用基本不等式求最小值,忽略基
本不等式的“正”前提.
(2025·天津和平·三模)若正方形ABCD的边长为1,中心为O,过O作直线l与边AD,
BC分别交于P,Q两点,点M满足⃗OM = λ
2⃗OA + 1−λ
2⃗
OB(λ∈R).(ⅰ)当λ = 3
4 时,|⃗OM|= ;
(ⅱ)⃗PM ⋅⃗QM的最小值为 .
(2025·天津·一模)如图,在平行四边形ABCD中,
∠BAD =π
3
,| AB|=3,| AD|=2,点E 为BC中点,⃗CG = 1
3⃗CD,点F 为边AD上的点.若点F 满足⃗
AF = 1
4⃗AD,且⃗EF = λ⃗AB+ μ⃗AD,则λ+ μ= ;若点F 为线段AD上的动点,则⃗EF ⋅⃗FG的取值
范围为 .
(2025·天津南开·二模)在梯形ABCD中,AB = AD =2,⃗BC = 3
4⃗AD,⃗
AC ⋅⃗BD =−1
2,记⃗AB =⃗a,⃗AD =⃗b,用⃗a和⃗b表示⃗CD = ;若点E为BD上一动点,则⃗AE⋅⃗BC的最
大值为 .
【规律方法总结】
1.解题模板:①优先选择坐标法(动态向量必用),建立合适的坐标系,写出向量的坐标表达式;②将数
量积表示为坐标的乘积和,转化为单一变量的函数(二次函数、三角函数等);③明确变量的取值范围
(结合几何背景:线段端点、圆的参数角范围等);④求解函数在对应区间上的最值,得到数量积的最
值/范围.
经典例题
经典例题
经典例题
4
2.技巧提炼:①“投影法”快速转化:
(
为
在
方向上的投影),数量积的最
值可转化为投影的最值;②遇到“固定向量+动态向量”的数量积,固定向量为基底,动态向量用参数表
示,简化运算;③圆上向量的数量积最值,可利用圆心到定点的距离与半径的关系求解(如
,O
为原点,A 在圆上,B 为定点,转化为
,或坐标法转化为二次函数).
(2025·天津·二模)在△ABC中,已知⃗AB⋅⃗AC =⃗AB
2= 4,且|⃗AC|=√13,则
|⃗BC|= ;若D为线段AB的中点,点E满足⃗BE =2⃗EC,且P为线段AC上的动点,则⃗
PD⋅⃗PE的最小值为 .
(2025·天津和平·一模)已知平面四边形ABCD满足|⃗AD|=|⃗AB|=2,⃗
BD +⃗CD =2⃗BA且⃗BA ⋅⃗BC
|⃗BC|
=1,M为AB的中点,则|⃗CM|= ,若E、F分别为线段AD、BC
上的动点,且满足⃗ME⋅⃗MF = 13
4 ,则|⃗ME+⃗MF|的最小值为 .
(2024·天津滨海新·三模)在平行四边形ABCD中,∠A =60°,AD = 2
3 AB,点
E在边DC上,满足⃗DE = 1
3⃗DC,则向量⃗AE在向量⃗AD上的投影向量为 (请用⃗AD表示);若
AB =3,点M,N分别为线段AB,BC上的动点,满足BM + BN =1,则⃗EM ⋅⃗EN的最小值为 .
【热点题型3:向量夹角的最值范围】
【核心归纳】
1.关键关系:
在
上单调递减,故
的最大值对应
的最小值,
的最小值对应
的最
大值;2.转化核心:将
的表达式转化为含单一变量的函数,求该函数的值域,再结合反余弦函数的
单调性得到
的范围;3.约束条件:
,且
、
.
【易错提示】
1. 忽略夹角的取值范围:误将
的范围直接等同于
的范围,未结合
的单调性(如
,误得
,实际为
);2.计算
时,数量积或模长符号错误,导致
符号错误,进而夹角范围判断错误;3.未排除向量共线的特殊情况(如
时
,
时
),导致范围遗漏或错误.
(25-26 高三上·河北·月考)P为等边三角形ABC所在平面内的一点,向量⃗
AP = x⃗AB+ y⃗AC,且1≤x ≤2,1≤y ≤2.设向量⃗AP与⃗AB的夹角为α,则cosα的最大值为( )
A.√6
4
B.√6
3
C.5√7
14
D.2√7
7
小试牛刀1
小试牛刀2
小试牛刀3
经典例题
5
(2025·江苏苏州·三模)已知向量⃗a在向量⃗b上的投影向量为2⃗b,若|⃗b|=1,则向量
2⃗a+⃗b与⃗a+2⃗b夹角余弦值的最小值为 .
(2025·北京通州·一模)已知平面向量⃗a=(1,0),⃗b=(0,1),若⃗c满足⃗b⋅(⃗c−⃗b)=0,设⃗
c与⃗c−⃗a夹角为θ,则cosθ( )
A.有最大值为3
5
B.有最大值为√2
2
C.有最小值为3
5
D.有最小值为√2
2
【规律方法总结】
1.解题模板:①明确两个非零向量
、
,写出夹角公式
;②将
、
、
转化为
含单一变量的表达式,得到
;③求
的值域(结合变量t 的取值范围);④利用
在
上的单调性,通过反余弦函数求出
的范围/最值.
2. 技巧提炼:①若已知
、
为定值,夹角范围直接由数量积的范围决定,即
,再转化为
的范围;②若向量含参数,优先用坐标法表示
,转化为
分式函数,利用判别式或均值不等式求值域;③遇到夹角为锐角或钝角的问题,需注意:锐角
且
、
不共线;钝角
且
、
不共线(排除共线反向/同向的情况).
【多选题】(2025·辽宁·二模)已知平面单位向量⃗e1,⃗e2满足|⃗e1−⃗e2|≤1.设⃗
a=⃗e1+⃗e2,⃗b=2⃗e1−⃗e2,向量⃗a与⃗b的夹角为α,则α的取值可以是( )
A.30°
B.45°
C.75°
D.135°
(2025 高三·全国·专题练习)已知非零向量⃗a,⃗b满足(⃗a−⃗b)⊥(2⃗a−⃗b),则
sin⟨⃗a,⃗b⟩的最大值为( )
A.√3
3
B.√2
2
C.1
3
D.1
2
(2022·浙江温州·模拟预测)平面向量⃗a,⃗b满足|⃗a−⃗b|=3,|⃗a|=2|⃗b|,则⃗a−⃗b与⃗a
夹角取最大值时|⃗a|为( )
A.√2
B.√3
C.2√2
D.2√3
经典例题
经典例题
小试牛刀1
小试牛刀2
小试牛刀3
6
【热点题型4:向量系数的最值范围】
【核心归纳】
1.转化路径:①坐标法:将向量坐标化,线性组合的系数转化为坐标方程中的变量,结合已知条件建立不
等式(组),求解变量范围;②基底法:选取不共线基底,将所有向量表示为基底的线性组合,利用基底
的数量积性质建立关于系数的方程或不等式;③几何法:利用向量线性组合的几何意义(如共线向量定理、
平面向量基本定理),将系数转化为图形中的线段长度、比例,直观求解范围;2.约束条件来源:向量的
模长限制、数量积限制(如
)、共线限制等.
【易错提示】
1.未正确应用平面向量基本定理:忽略基底的“不共线”前提,或错误将线性组合中的系数等同于图形中
的比例;2.约束条件建立不完整:如只考虑模长的平方关系,忽略向量的方向限制(如夹角范围),导致
系数范围扩大;3.线性规划转化错误:将向量条件转化为线性约束时,符号错误或边界条件遗漏;4.忽略
系数的隐含条件:如系数为正(表示向量的同向组合)、整数(特殊题型)等.
(2025·江苏·模拟预测)在平面四边形ABCD中,AB⊥AD ,CD⊥AD ,CD =2 AB,
点M 在边BC(含端点)上运动,设⃗AM = x⃗AB+ y⃗AD,则x + y的取值范围是( )
A.[1,5]
B.[2,4 ]
C.[1,3]
D.[1,4 ]
(25-26 高三上·辽宁·期中)在△ABC中,D为边BC上一点,且满足⃗BD =2⃗DC,设⃗
AP = λ⃗AD,λ∈(0,1),若存在实数m,n,使⃗BP =m⃗BA +n⃗BC,则m+n的取值范围是( )
A.(
1
3 ,1)
B.(
1
2 ,1)
C.(
2
3 ,1)
D.(
3
4 ,1)
在矩形ABCD中,AD =2 AB =2,动点P在以点C为圆心且与BD相切的圆上.若⃗
AP = x⃗AB+ y⃗AD,则x + y的最大值为 .
【规律方法总结】
1.解题模板:①选择转化方法(坐标法优先,复杂图形用基底法);②将目标向量的线性组合表示为坐标
或基底形式,结合已知条件建立关于系数的方程或不等式(组);③若为两个系数,转化为线性规划问题,
利用可行域求最值;若为单个系数,转化为二次函数或分式函数,利用函数性质求最值;④验证系数对应
的向量是否满足原始条件(如模长、夹角限制).
2.技巧提炼:①“共线系数”问题:若
且
与某向量共线,利用共线定理建立x、y 的线性关
系,再结合其他条件求最值;②“模长约束”问题:对
平方,转化为关于x、y 的二次方程,
结合已知条件用判别式或均值不等式求x、y 的范围;③“数量积约束”问题:利用
(模长平方非
负)或
建立不等式,转化为系数的约束条件.
(2024·内蒙古赤峰·二模)如图,边长为4的等边△ABC,动点P在以BC为直径的
半圆上.若⃗AP = λ⃗AB+ μ⃗AC,则λ+ 1
2 μ的取值范围是( )
经典例题
经典例题
经典例题
小试牛刀1
7
A.[1, 5
2]
B.[
1
2 ,1]
C.[
1
3 , 6
5]
D.[
1
2 , 5
4]
(2025·云南昆明·模拟预测)已知⃗a,⃗b是单位向量,⃗a,⃗b的夹角为60°,若向量⃗c
满足|⃗c−⃗a−⃗b|=1,则|⃗c|的最大值为( )
A.√3−1
B.√3
C.3
D.√3+1
(2025·北京·模拟预测)如图,OM ∥AB,点P 在由射线OM、线段OB及AB的
延长线围成的阴影区域内(不含边界)运动,且⃗OP =−1
3⃗OA + λ⃗OB,则λ的取值范围是( )
A.(0, 1
3)
B.(
1
3 , 2
3)
C.(
2
3 , 4
3)
D.(
1
3 , 4
3)
一、单选题
1.(2024·江苏南京·模拟预测)若单位向量⃗a,⃗b满足〈⃗a,⃗b 〉=120°,向量⃗c满足(⃗c−⃗a)⊥(⃗c−⃗b),则⃗
a⋅⃗c +⃗b⋅⃗c的最小值为( )
A.√3−1
4
B.1−√3
4
C.√3−1
2
D.1−√3
2
2.(2023·福建泉州·三模)已知平面向量⃗a,⃗b,⃗c满足|⃗a|=1,⃗b⋅⃗c =0,⃗a⋅⃗b=1,⃗a⋅⃗c =−1,则|⃗b+⃗c|
的最小值为( )
A.1
B.√2
C.2
D.4
3.(2024·四川泸州·一模)已知平面向量|⃗OA|= 4 ,|⃗OB|=3,|⃗OC|=1,⃗OA ⋅⃗OB =0,则|⃗CA +⃗CB|的最小
小试牛刀2
小试牛刀3
课后针对训练
8
值是( )
A.1
B.2
C.3
2
D.3
4.(2024·湖北黄冈·一模)已知向量|⃗a|=|⃗b|= 4 ,⃗a⋅⃗b=−8,⃗c =⃗a+⃗b
2
,且|⃗n−⃗c|=1,则⃗n与⃗c夹角的最大
值为( )
A.π
6
B.π
4
C.π
3
D.5π
12
5.(2025·辽宁·一模)已知|⃗AD|= 1
2|⃗AB|=2,向量⃗AP = λ⃗AD +(1−1
2 λ)⃗AB,且|⃗AP|的最小值为2√3,
则⃗PA ⋅⃗PB的最小值为( )
A.1
2
B.−1
2
C.−1
D.√3
6.(2025·河南·模拟预测)已知∠AOB = π
6 ,|⃗OB|=2,且对任意的λ∈R,|⃗AB|≤|⃗OB+ λ⃗OA|恒成立,
则|x⃗OB−⃗OA|+|x⃗OB−1
2⃗OA|(x∈R)的最小值为( )
A.2√5
B.2√3
C.3
D.3
2
7.(2025·江苏南通·模拟预测)已知向量⃗a,⃗b满足|⃗a|=3,|2⃗a+⃗b|+|⃗b|=10,则|⃗a+⃗b|的取值范围是( )
A.[2,4]
B.[4,5]
C.[2,5]
D.[2,6]
8.(2025·北京丰台·一模)在平行四边形ABCD中,E 为边BC上的动点,O 为△ABD外接圆的圆心,
2⃗DO =⃗DA +⃗DB,且|⃗DO|=|⃗DA|=2,则⃗DO⃗· DE的最大值为( )
A.3
B.4
C.6
D.8
9.(2025·江西宜春·一模)铜钱,古代铜质辅币,指秦汉以后的各类方孔圆钱,其形状如图所示.若图中正
方形ABCD的边长为4,圆O的半径为4√2,正方形ABCD的中心与圆O的圆心重合,动点P在圆O上,且⃗
AP = λ⃗AB+ μ⃗AD,则λ+ μ的最大值为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
10.(2025·甘肃甘南·模拟预测)如图,已知△ABC是边长为4 的等边三角形,点D 满足⃗
BD = λ⃗BC(0< λ<1),E 为AC的中点,则⃗DB⋅⃗DE的取值范围为( )
9
A.[−9
4 ,4)
B.[−4,4)
C.[−9
4 ,4]
D.[−2,4 ]
11.(2025·江苏南京·二模)在四边形ABCD中,AB// DC,A =90
∘,AB = AD =2CD =2,E 是线段
AD中点,F是线段BE上的动点,则⃗FB⋅⃗FC的最小值为( )
A.−4
3
B.−5
4
C.−4
5
D.−7
9
12.(2025·甘肃白银·模拟预测)在△ABC 中,点D 在BC 上,⃗BD =⃗DC,⃗AG =3⃗GD,⃗AB = x⃗AE,⃗
AC = y⃗AF (x , y >0),且存在实数λ,使得⃗EG = λ⃗EF,则x
2+ y
2的最小值是( )
A.16
9
B.32
9
C.64
9
D.8
二、填空题
13.(24-25 高三上·天津滨海新·月考)在梯形ABCD中,AB∥CD,且AB =3CD,M,N分别为线段
DC和AB的中点,若⃗AB =⃗a,⃗AD =⃗b,用⃗a,⃗b表示⃗MN = .若⃗MN ⊥⃗BC,则∠DAB余弦值的最
小值为 .
14.(2025·湖北·模拟预测)平面向量⃗a,⃗b满足|⃗a|=2,|⃗a−⃗b|+|⃗a+⃗b|=8,则⟨⃗a−⃗b,⃗a+⃗b⟩的最小值为
.
15.(24-25 高一下·贵州遵义·月考)△ABC中,D为边AC的中点,E为中线BD上的一点(不包含端
点),且⃗AE = x⃗AB+ y⃗AC,则1
x + 1
y 的最小值为 .
16.(2025·湖南长沙·二模)已知⃗a是平面内的任意一个向量,向量⃗b、⃗c满足⃗b⋅⃗c =0,且|⃗b|= 4,|⃗c|= 4,
则√2|⃗a−⃗b|+|⃗a−⃗c|+|⃗a+⃗c|的最小值为 .
17.(2025·上海崇明·一模)在平面直角坐标系xOy中,|⃗OA|=|⃗OB|=|⃗AB|=√3.设C (1,2),则
|2⃗CA +⃗AB|的最小值是 .
18.(2025·天津·一模)在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD =60°,且⃗CE = 1
3⃗ED,⃗BE = λ⃗BA + μ⃗BC,
则λ+ μ= ;若F为线段BE上的动点,则⃗DF ⋅⃗BF的最小值为 .
19.(2025·天津河北·二模)如图,已知矩形ABCD的边AB =3,AD =2,点P,Q分别在边BC,CD上.
若⃗BP =⃗PC,⃗CQ =2⃗QD,则用⃗AB和⃗AD表示⃗PQ = ;若∠PAQ = 45°,则⃗AP⋅⃗AQ的最小值为
.
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20.(2025·天津·二模)在△ABC中,⃗AB =⃗a,⃗AC =⃗b,∠BAC =π
3
,S△ABC =2√3.
(1)若|⃗b|=1,则向量⃗a在向量⃗b上的投影向量的模为 ;
(2)边AB和AC的中点分别为D , E,点F为CD和BE的交点,G为线段CD上靠近C的三等分点,则⃗
AF ⋅⃗AG的最小值为 .
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