每日一题[3086]投影变化

已知圆 $O$ 的半径为 $ 1$,直线 $P A$ 与圆 $O$ 相切于点 $A$,直线 $P B$ 与 圆 $O$ 交于 $B, C$ 两点,$D$ 为 $B C$ 的中点,若 $|P O|=\sqrt{2}$,则 $\overrightarrow{PA} \cdot \overrightarrow{PD}$ 的最大值为(       )

A.$\dfrac{1+\sqrt{2}}{2}$

B.$\dfrac{1+2 \sqrt{2}}{2}$

C.$1+\sqrt{2}$

D.$2+\sqrt{2}$

答案    A.

解析    如图,由于 $OD\perp PD$,因此 $D$ 的轨迹是以 $OP$ 为直径的圆 $M$ 在圆 $O$ 的内部的弧 $A_1A$(不包含端点).

因此 $\overrightarrow{PD}$$\overrightarrow{PA}$ 方向上的投影数量取值范围是 $\left(0,\dfrac{1+\sqrt 2}2\right]$,又 $\overrightarrow{PA}$ 的模为 $1$,因此所求最大值为 $\dfrac{1+\sqrt 2}2$

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