已知 $a,b,c,d\in[2,4]$,则 $\dfrac{(ab+cd)^2}{(a^2+d^2)(b^2+c^2)}$ 的最大值与最小值的和为
【难度】
【出处】
2015年北京大学自主选拔录取考试
【标注】
  • 方法
    >
    数形结合
    >
    构造几何图形
  • 方法
    >
    数形结合
    >
    转化为数量积(截距)
  • 知识点
    >
    向量
    >
    向量的运算
    >
    向量的数量积
【答案】
$\dfrac{41}{25} $
【解析】
数形结合即可,有$$\dfrac{(ab+cd)^2}{(a^2+d^2)(b^2+c^2)}=\cos^2\langle(a,d),(b,c)\rangle.$$所以当 $(a,d)=(b,c)$ 时有所求代数式有最大值 $1$;当 $(a,d),(b,c)$ 所成角最大时,所求代数式有最小值,为 $(2,4),(4,2)$ 的夹角余弦值的平方,为 $\dfrac {16}{25}$.
题目 答案 解析 备注
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