题目内容
【题目】面积为2的中,,分别是,的中点,点在直线EF上,则的最小值是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】
根据△ABC的面积为2,可得△PBC的面积=1,从而可得PB×PC,故PB×PCcos∠BPC,由余弦定理,有:BC2=BP2+CP2﹣2BP×CPcos∠BPC,进而可得BC2≥2BP×CP﹣2BP×CPcos∠BPC.
从而,利用导数,可得最大值为,从而可得的最小值.
解:∵E、F是AB、AC的中点,∴EF到BC的距离=点A到BC的距离的一半,
∴△ABC的面积=2△PBC的面积,而△ABC的面积=2,∴△PBC的面积=1,
又△PBC的面积PB×PCsin∠BPC,∴PB×PC.
∴PB×PCcos∠BPC.
由余弦定理,有:BC2=BP2+CP2﹣2BP×CPcos∠BPC.
显然,BP、CP都是正数,∴BP2+CP2≥2BP×CP,∴BC2≥2BP×CP﹣2BP×CPcos∠BPC.
∴PB×PCcos∠BPC+2BP×CP﹣2BP×CPcos∠BPC
令y,则y′
令y′=0,则cos∠BPC,此时函数在(0,)上单调增,在(,1)上单调减
∴cos∠BPC时,取得最大值为
∴的最小值是
故选:D
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