Question

1．如圖所示，已知點A（1，0），D（-1，0），點B，C在單位圓O上，且∠BOC=$\frac{π}{3}$．
（Ⅰ）若點B（$\frac{3}{5}$，$\frac{4}{5}$），求cos∠AOC的值；
（Ⅱ）設(shè)∠AOB=x（0＜x＜$\frac{2π}{3}$），四邊形ABCD的周長為y，將y表示成x的函數(shù)，并求出y的最大值．

Answer 1

分析 （Ⅰ）由三角函數(shù)的定義，寫出cos∠AOB與sin∠AOB的值，再計算cos∠AOC的值；
（Ⅱ）根據(jù)等腰三角形的知識，求出|AB|、|CD|的值，再寫出函數(shù)y的解析式，求出y的最大值即可．

解答 解：（Ⅰ）∵B（$\frac{3}{5}$，$\frac{4}{5}$），
∴cos∠AOB=$\frac{3}{5}$，sin∠AOB=$\frac{4}{5}$；
∴cos∠AOC=cos（∠AOB+∠BOC）
=cos∠AOBcos∠BOC-sin∠AOBsin∠BOC
=$\frac{3}{5}$×$\frac{1}{2}$-$\frac{4}{5}$×$\frac{\sqrt{3}}{2}$
=$\frac{3-4\sqrt{3}}{10}$；…（4分）
（Ⅱ） 等腰三角形AOB中，求得|AB|=2|OB|sin$\frac{x}{2}$=2sin$\frac{x}{2}$，
等腰三角形COD中，求得
|CD|=2|OC|sin$\frac{\frac{2π}{3}-x}{2}$=2sin（$\frac{π}{3}$-$\frac{x}{2}$）；…（8分）
∴y=|AB|+|BC|+|CD|+|DA|
=3+2sin$\frac{x}{2}$+2sin（$\frac{π}{3}$-$\frac{x}{2}$）
=3+2sin（$\frac{x}{2}$+$\frac{π}{3}$）；…（10分）
由0＜x＜$\frac{2π}{3}$得，當$\frac{x}{2}$+$\frac{π}{3}$=$\frac{π}{2}$，
即x=$\frac{π}{3}$時，y取得最大值5．…（12分）

點評 本題考查了三角函數(shù)的定義與三角恒等變換的應用問題，也考查了等腰三角形與三角函數(shù)最值的應用問題，是綜合性題目．