AB=2,AC=根号2BC,求三角形ABC面积的最大值?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/27 23:10:21

AB=2,AC=根号2BC,求三角形ABC面积的最大值?
AB=2,AC=根号2BC,求三角形ABC面积的最大值?

AB=2,AC=根号2BC,求三角形ABC面积的最大值?
AB=2,AC=(√2)BC,求三角形ABC面积的最大值?
c=AB=2,b=AC,a=BC,b=(√2)a;
cosC=(a²+b²-4)/2ab=(3a²-4)/[(2√2)a²]
sinC=√(1-cos²C)=√[1-(3a²-4)²/(8a⁴)]=√{[8a⁴-(9a⁴-24a²+16)]/8a⁴}
=√[(-a⁴+24a²-16)/8a⁴]=√[-(a⁴-24a²+16)/8a⁴]=√[-(a²-12)²+128]/8a⁴]
SΔABC=(1/2)absinC=(√2/2)a²sinC=(√2/2)a²√[-(a²-12)²+128]/8a⁴]
=(1/4)√[-(a²-12)²+128]≦(1/4)√128=2√2.
即ΔABC面积的最大值为2√2.此时a²=12,a=2√3,b=2√6;
cosC=32/(24√2)=4/(3√2)=(2/3)√2,
sinC=√(1-8/9)=1/3,
S=(1/2)×2√3×2√6×(1/3)=(2/3)√18=2√2.

字母标记如图。三角形ABC的面积S=(1/2)*AB*h=h,可见我们只要求出最大的h就可以了。这里有一个“限制条件:a+√2· a >AB=2,即a>2/(1+√2) = - 2 + 2√2 .

在左右两个直角三角形中利用勾股定理,得到:

h²=2a²-m²,     h²=a²-n²=a²-(2-m)²,    消去h²,得到a与m的关系式,

代入h²=2a²-m²中得到 h²=-(m-4)²+8,  但是在m<4的时候h²随着m的增大而增大,且m的最大值只可以为2,此时角B就是直角。h²=-(m-4)²+8=-(2-4)²+8=4,h=2.

也就是三角形ABC的角B为直角的时候,三角形ABC的面积最大。S的最大值为2.

啊哈,恰好是个等腰直角三角形。

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