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17几何不等式与极值问题17.1.1一个凸行边形的内角中,恰好有4个钝角,n的最大值.解析考虑这个凸行边形的n个外角,n4个角90,故有n490360(严格小于是由于4个钝角的外角和大于0,因此n8,n的最大值是7.易构造这样的例子。如果恰好有k个钝角,n的最大值是k3.17.1.2ABC,ABAC,PBC边的高AD上的一点,求证:ABACPBPC.APCBD解析易知ABACPBPC,AB2AC2BD2CD2PB2PC2,故有ABACPBPC评注读者不妨考虑AD是角平分线与中线的情况.17.1.3已知四边形ABCD,ACBD交于O,ADOBCO的面积分别为312,求四边ABCD面积的最小值.ADOBC解析易知SABOBOSBCO,SABOSCDOSADOSBCO36.SADODOSDCO从而SABOSCDO2SABOSCDO12,且当SABOSCDO(此时四边形ABCD为一梯形)时等号成立,所以此时四边形ABCD面积达到最小值27.17.1.4已知:直角三角形ABC,斜边BC上的高h61)求证:BChABAC2)求BCh-ABAC.解析22BChABAC22BC2h22BChAB2AC22ABAC,
由条件,2BCh4SABC2ABAC,AB2AC2BC2,于是BChABACh236.注意:这同时解决了(1)和(2.17.1.5设矩形ABCD,BC=10,CD7,动点FE分别在BCCD,BFED4,AFE面积的最小值.ADE22BFC解析设BFx,DEy4x,11SABFSADESECF7x10y10x7y270xy2xy12xy4。故41SAEF7070433.2BFED2时达到最小值.17.1.6P是定角A内一定点,P作动直线交两边于MN,求证:AMN面积最小,PMN的中点.MPαAβN解析如图,连结AP,MAP,NAP,,SAMPSANPSMAN,AMAPsinANAPsinAMANsin左式2APAMANsinsin,SAMN达到最小值时,SAMPSANP,PMN之中点.17.1.7正三角形ABC的边长为1,MNP分别在BCCAAB,BMCNAP1,12AP2sinsinAMANsin2sin
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