解答题如图,在直径为1的圆O中,作一关于圆心对称、邻边互相垂直的十字形,其中y>x>0

发布时间:2020-07-09 00:50:24

解答题如图,在直径为1的圆O中,作一关于圆心对称、邻边互相垂直的十字形,其中y>x>0.
(Ⅰ)将十字形的面积表示为θ的函数;
(Ⅱ)θ为何值时,十字形的面积最大?最大面积是多少?

网友回答

解:(Ⅰ)设S为十字形的面积,则S=2xy-x2=2sinθcosθ-cos2θ(<θ<).(4分)
(Ⅱ)S=2sinθcosθ-cos2θ=sin2θ-cos2θ-=sin(2θ-φ)-,
其中φ=arccos.(8分)
当sin(2θ-φ)=1,即2θ-φ=时,S最大.(10分)
所以,当θ=+arccos时,S最大.S的最大值为(12分)解析分析:(Ⅰ)设S为十字形的面积,根据图形能够得到其表达式为S=2xy-x2,再由圆的参数方程知x=cosθ,y=sinθ,故S=2sinθcosθ-cos2θ(<θ<).(Ⅱ)由S=2sinθcosθ-cos2θ=sin2θ-cos2θ-=sin(2θ-φ)-可以求出θ为何值时,十字形的面积最大和最大面积是多少.点评:本题考查函数的应用,解题时要认真审题,仔细解答.
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