$\triangle ABC$ 中,$AB=c$,$AC=b$,边 $AB,AC$ 上的中线长分别为 $u,v$,则 $\dfrac{b+2u}{c+2v}$ 的取值范围是( )
A.$\left(\dfrac13,3\right)$
B.$\left(\dfrac14,4\right)$
C.$\left(\dfrac 15,5\right)$
D.以上答案都不对
答案 C.
解析 如图.当 $v\to 0$ 时,有 $u\to \dfrac 34b$,$c\to \dfrac 12b$,此时\[\dfrac{b+2u}{c+2v}\to \dfrac{b+2\cdot \dfrac 34b}{\dfrac 12b+0}=5.\]接下来证明 $\dfrac{b+2u}{c+2v}<5$.
在 $\triangle ODB$ 中,可得 $\dfrac{2v}3>\dfrac u3-\dfrac c2$,在 $\triangle ABE$ 中,可得 $v>\dfrac b2-c$,于是\[10v>6 \left(\dfrac u3-\dfrac c2\right)+2\left(\dfrac b2-c\right)=2u+b-5c,\]从而 $\dfrac{b+2u}{c+2v}$ 的取值范围是 $\left(\dfrac 15,5\right)$.