解答题如图,已知点G是边长为1的正三角形ABC的中心,线段DE经过点G,并绕点G转动,

发布时间:2020-07-09 09:57:35

解答题如图,已知点G是边长为1的正三角形ABC的中心,线段DE经过点G,并绕点G转动,分别交边AB、AC于点D、E;设,,其中0<m≤1,0<n≤1.
(1)求表达式的值,并说明理由;
(2)求△ADE面积的最大和最小值,并指出相应的m、n的值.

网友回答

解:(1)如图延长AG交BC与F,∵G为△ABC的中心
∴F为BC的中点,则有
∵,,
∴即
∵D、G、E三点共线

故=3

(2)∵△ABC是边长为1的正三角形,
∴|AD|=m,|AE|=n∴SΛADE=mn
由=3,0<m≤1,0<n≤1
∴n=,即.
∴SΛADE=mn=
设t=m-则m=t+()
∴SΛADE=mn=(t++)
易知在为减函数,在为增函数.
∴t=,即,时,f(t)取得最小值,
即SΛADE取得最小值
又,
∴f(t)取得最大值是,
则SΛADE取得最大值,此时或解析分析:(1)将向量用向量表达,由D、G、E三点共线,即可得到m和n的关系.(2)由三角形面积公式,SΛADE=mn,由(1)可知=3,由消元法n=,转化为m的函数求最值即可.点评:本题考查平面向量基本定理和向量的表示、求函数的最值,考查消元和换元等方法.
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