已知菱形 $ABCD$ 的边长为 $2$,$\angle BAD ={120^ \circ}$,点 $E$,$F$ 分别在边 $BC$,$DC$ 上,$BE = \lambda BC$,$DF = \mu DC$,若 $\overrightarrow{AE}\cdot \overrightarrow{AF}= 1$,$\overrightarrow{CE}\cdot \overrightarrow{CF}= - \dfrac{2}{3}$,则 $\lambda + \mu =$ \((\qquad)\)
【难度】
【出处】
2014年高考天津卷(理)
【标注】
【答案】
C
【解析】
如图,统一起点为 $A$,取基底 $\overrightarrow{AB}$ 和 $\overrightarrow{AD}$,则$$\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{AD}\cdot\overrightarrow{AD}=4,\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AD}=2\cdot 2\cdot \cos 120^\circ=-2.$$
向量 $\overrightarrow{AE}=\overrightarrow{AB}+\lambda \overrightarrow{AD}$,$\overrightarrow{AF}=\mu\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AD}$,因此由 $\overrightarrow{AE}\cdot\overrightarrow{AF}=1$ 可得$$\mu\cdot\left(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AB}\right)+(1+\lambda\mu)\cdot\left(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AD}\right)+\lambda\cdot\left(\overrightarrow{AD}\cdot\overrightarrow{AD}\right)=1,$$即$$4(\lambda+\mu)-2\lambda\mu=3.$$又由 $\overrightarrow{AC}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AD}$,从而 $\overrightarrow{CE}=(\lambda-1)\overrightarrow{AD}$,$\overrightarrow{CF}=(\mu-1)\overrightarrow{AB}$,因此由 $\overrightarrow{CE}\cdot\overrightarrow{CF}=-\dfrac 23$ 可得$$\left[\lambda\mu-\left(\lambda+\mu\right)+1\right]\cdot\left(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AD}\right)=-\dfrac 23,$$即$$\lambda\mu-(\lambda+\mu)=-\dfrac 23.$$由关于 $\lambda$ 和 $\mu$ 的两个方程不难解得 $\lambda+\mu=\dfrac 56$.

题目
答案
解析
备注