题目内容

有一块实验题,形如图的直角△ABC,其中∠C=90°,AC=50米,BC=120米,拟在边BC和BA之间开出一条水渠,即图示中线段MN,并且使这条水渠恰好能平分该实验题的面积.为节省人力、物力,要使这条水渠最短.问:应如何设计?水渠最短的长度为多少米?
考点:解三角形的实际应用
专题:应用题,解三角形
分析:利用
S△BMN
S△BCA
=
BM•BN
BC•BA
=
1
2
,求出BM•BN,在△MBN中,利用余弦定理,结合基本不等式,即可求出结论.
解答: 解:首先
S△BMN
S△BCA
=
BM•BN
BC•BA
=
1
2
⇒BM•BN=
1
2
•120•130=7800…(2分)
在△MBN中,注意到cosB=
12
13

由余弦定理得MN=
BM2+BN2-2BM•BN•cosB
=
BM2+BN2-14400
2BM•BN-14400
=20
3
…(8分)
取等条件是BM=BN=10
78

答:当BM=BN=10
78
米时,水渠长度的最小值为20
3
米.…(12分)
点评:本题考查解三角形的实际应用,考查余弦定理、基本不等式的运用,属于中档题.
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