某工人要從一塊圓心角為的扇形木板中割出一塊一邊在半徑上的內(nèi)接長方形桌面,若扇形的半徑長為1米,求割出的長方形桌面的最大面積并說明截割方法.

答案:
解析:

  分析 長方形的面積S=長×寬,本題已知條件只有兩個:OC=1,∠AOD=,引進(jìn)一個角度∠COB=θ,則可表示出BC與AB,從而可建立面積的表達(dá)式.

  解:連接OC,設(shè)∠COB=θ,().

  在直角△OBC中,BC=sinθ,OB=cosθ,AB=OB-OA.

  在△OAD中,OA=AD=BC=sinθ,則AB=cosθ-sinθ∴矩形ABCD的面積.

  S=AB·BC=(cosθ-sinθ)·sinθ=sinθcosθ-

  又∴當(dāng)2θ+,即θ=時,矩形面積最大,最大為

  截割方法如下:

  (1)作扇形圓心角的角平分線,交扇形弧于C;

  (2)過C點(diǎn)作CB垂直扇形半徑于B點(diǎn),過C作OB的平行線,交扇形另一半徑于點(diǎn)D;

  (3)過D點(diǎn)作DA⊥OB于點(diǎn)A,則矩形ABCD為截割的最大矩形.


提示:

在解法一中注意到橫坐標(biāo)縮短到原來的一半時,得到y(tǒng)=sinx,故ω=,這樣就化簡了難度;解法二是按正向思維求解,不失為一般方法.


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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某工人要從一塊圓心角為45°的扇形木板中割出一塊一邊在半徑上的內(nèi)接長方形桌面,若扇形的半徑長為1 m,求割出的長方形桌面的最大面積(如圖)

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