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如图1所示,已知OPQ是半径为1,圆心角为θ的扇形,A是扇形弧PQ上的动点,AB∥OQ,OP与AB交于点B,AC∥OP,OQ与AC交于点C.记∠AOP=α.(1)若θ=π2,如图1,当角α取何值时,能使矩形ABOC的面
题目详情
如图1所示,已知OPQ是半径为1,圆心角为θ的扇形,A是扇形弧PQ上的动点,AB∥OQ,OP与AB交于点B,AC∥OP,OQ与AC交于点C.记∠AOP=α.
(1)若θ=
,如图1,当角α取何值时,能使矩形ABOC的面积最大;
(2)若θ=
,如图2,当角α取何值时,能使平行四边形ABOC的面积最大.并求出最大面积.
(1)若θ=
π |
2 |
(2)若θ=
π |
3 |
▼优质解答
答案和解析
(1)若θ=
,由题意可得 AB=sinα,BO=cosα,故矩形ABOC的面积S=AB•BO=
sin2α,
故当α=
时,能使矩形ABOC的面积最大.
(2)若θ=
,由题意可得0<α<
,作AH⊥OP,H为垂足,则AH=sinα,OH=cosα,tan∠ABH=
=tan
=
,
故BH=
sinα,∴OB=cosα-
sinα.
故平行四边形ABOC的面积S′=OB•AH=(cosα-
sinα )sinα=sinαcosα-
sin2α
=
sin2α-
π |
2 |
1 |
2 |
故当α=
π |
4 |
(2)若θ=
π |
3 |
π |
3 |
AH |
BH |
π |
3 |
3 |
故BH=
| ||
3 |
| ||
3 |
故平行四边形ABOC的面积S′=OB•AH=(cosα-
| ||
3 |
| ||
3 |
=
1 |
2 |
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