解答题如图,在半径为2,圆心角为45°的扇形的AB弧上任取一点P,作扇形的内接平行四边

发布时间:2020-07-09 01:55:21

解答题如图,在半径为2,圆心角为45°的扇形的AB弧上任取一点P,作扇形的内接平行四边形MNPQ,使点Q在OA上,点M,N在0B上,设∠BOP=θ,?MNPQ的面积为S,求S与θ之间的函数关系式;并求S的最大值及相应的θ值.

网友回答

解:过P点作PL垂直于OB于L,过Q点作QH垂直于OB于H
则HL=QP=MN,QH=PL
OH=QH×cot∠AOB=QH
OL=OP×cosθ
PL=OP×sinθ
于是
S=PL×MN
=OP×sinθ×(OP×cosθ-OP×sinθ)
=4sinθ×(cosθ-sinθ)
=4[(sin2θ-(1-cos2θ)]
=2(sin2θ+cos2θ-1)? (0<θ<45°)
则S=2(sin2θ+cos2θ-1)=2[sin(2θ+45°)-1]≤2-2
当S=2-2时,2θ+45°=90°,θ=22.5°解析分析:过P点作PL垂直于OB于L,过Q点作QH垂直于OB于H,则可分别表示出OH,OL和PL,代入平行四边形的面积公式中,利用三角函数的二倍角公式和两角和公式化简整理求得S与θ之间的函数关系式,然后利用正弦函数的性质求得S的最大值和相应θ的值.点评:本题主要考查了在实际问题中建立三角函数模型的问题.考查了学生知识的掌握和迁移的能力.
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