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数学
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如图,某广场中间有一块扇形绿地OAB,其中O为扇形所在圆的圆心,∠AOB=60°,广场管理部门欲在绿地上修建观光小路:在
AB
上选一点C,过C修建与OB平行的小路CD,与OA平行的小路CE,问C应选在何处,才能使得修建的道路CD与CE的总长最大,并说明理由.
人气:295 ℃ 时间:2019-12-13 01:27:44
解答
根据题意,四边形ODCE是平行四边形
因为∠AOB=60°,所以∠ODC=180°-∠AOB=120°
连接OC,设OC=r,OD=x,OE=y
在△OCD中,根据余弦定理得OC
2
=OD+
2
DC
2
-2OD•DCcos120°
即r
2
=x
2
+y
2
+xy
∴(x+y)
2
=r
2
+xy≤r
2
+(
x+y
2
)
2
.
解之得(x+y)
2
≤
4
3
r
2
,可得x+y≤
2
3
3
r,当且仅当x=y=
3
3
r时,等号成立
∴x+y的最大值为
2
3
3
r,此时C为弧AB的中点
答:当点C取在弧AB的中点时,可使修建的道路CD与CE的总长最大.
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