发布网友 发布时间:2022-04-22 18:52
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热心网友 时间:2023-07-11 00:17
先易后难,依次进行。
求三角形面积的最大值:
第三小题就是总结上述两题的过程:
供参考,请笑纳。
热心网友 时间:2023-07-11 00:17
1.解:由题知抛物线对称轴x=-b/2a=1,代入抛物线求出y=1,即A点坐标为(1,1),联立两式可求出B点坐标为(2,0),C点坐标为(-1,-3)。
直线AB斜率k₁=(0-1)/(2-1)=-1,直线BC斜率k₂=1,k₁k₂=-1,所以直线AB与直线BC垂直。
2.解:设P点坐标为(x,-x²+2x),-1<x<2,则P点到直线BC的距离
d=|x-(-x²+2x)-2|/√(1²+(-1)²)=|x²-x-2|/√2=|(x-2)(x+1)|/√2.
当-1<x<2时,(x-2)(x+1)<0,所以d=√2(-x²+x+2)/2。
三角形面积S=1/2xBCxd=1/2x3√2x√2(-x²+x+2)/2=3/2(-x²+x+2).
函数是开口向下的二次函数,对称轴x=1/2,所以在x=1/2时,S取得最大值,此时S=27/8,y=3/4。所以在直线BC上方的抛物线上存在点P使得△PBC面积最大,此时P点坐标为(1/2,3/4)。
第三题和第一题第二题一样,先联立两函数,求出BC两点的坐标代数式,然后根据P点在抛物线上设P点坐标为(x,ax²+bx+c),因为P点在直线BC上方的抛物线上,所以P点横坐标x在BC两点之间,既x大于C点横坐标,小于B点横坐标。
然后根据点到直线距离公式求出P点到直线BC的距离d(也就是三角形PBC的高)。根据BC两点坐标求出BC两点距离,代入三角形面积公式S=1/2xBCxd,就会得到一个关于x的二次函数。在x的取值范围内看二次函数是否有最大值,若存在,此时x就是P点横坐标。
根据第一题和第二题,x取值范围在BC两点横坐标之间,同时二次函数S的两个零点也是在BC两点横坐标处取得,开口向下的二次函数在对称轴处取得最大值,而对称轴就是两零点横坐标和的1/2,所以Xp=(Xc+Xb)/2