已知单位向量,且,设

,则的最大值是______.
分析与解法一根据题意,有

,于是可得

因此

,类似的,可得

因此

是共面向量,且两两的夹角均为.设是与

均垂直的单位向量,且则此时

等号当时取得.因此所求的最大值为.
法二由柯西不等式,有

等号当

时取得.事实上,有

,于是可得

因此

,类似的,可得

因此

是共面向量,且两两的夹角均为.进而取与

均垂直,即可取得等号.因此所求的最大值为.
注如果限定所有向量为平面向量,也可对应的两种方法:
法一此时,于是且.不妨设,则不难证明

等号当时同时取得,因此此时所求的最大值为.
注事实上,有
法二设,,,,且不妨设落在劣弧上(包括端点),那么等号当为外接圆的直径,即时取得.因此所求的最大值为.
注事实上,有,由托勒密定理或者平面几何的知识可以证明.
