已知 $ABCD-EFGH$ 是棱长为 $6$ 的正方体,边长为 $4$ 的等边 $\triangle XYZ$ 在面 $DCGH$ 内运动,且始终保持 $YZ\parallel GH$,若 $M,N$ 分别是 $AX,BY$ 的中点,则 $MN=$ 
【难度】
【出处】
2016年第二十七届“希望杯”全国数学邀请赛高二(一试)
【标注】
  • 知识点
    >
    向量
    >
    向量的运算
    >
    向量的线性运算
  • 知识点
    >
    向量
    >
    向量的运算
    >
    向量的数量积
【答案】
$\sqrt{19}$
【解析】
根据题意,有\[2\overrightarrow{MN}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{XY},\]于是\[\begin{split} 4MN^2&=AB^2+XY^2+2\cdot \overrightarrow{AB}\cdot \overrightarrow{XY}\\
&=6^2+4^2+2\cdot 6\cdot 4\cdot \cos 60^\circ\\
&=76,\end{split}\]从而 $MN=\sqrt{19}$.
题目 答案 解析 备注
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