题目内容
本题共3个小题,第1、2小题满分各5分,第3小题满分6分.如图,某小区准备在一直角围墙ABC内的空地上植造一块“绿地△ABD”(点D在线段BC上),设AB长为a,BC长为b,∠BAD=θ.现规划在△ABD的内接正方形BEFG内种花,其余地方种草,且把种草的面积S1与种花的面积S2的比值
(1)求证:正方形BEFG的边长为
(2)将草花比y表示成θ的函数关系式;
(3)当θ为何值时,y有最小值?并求出相应的最小值.
【答案】分析:(1)设正方形BEFG的边长t,则AE=a-t,利用相似比建立等式,从而可以证明;
(2)由于题目中“设∠DAB=θ,”,故可利用解三角形的知识解决“草花比y”;
(3)设tanθ=x,则
括号中两式的积是定值,故利用二元不等式求其最小值.
解答:解:(1)设正方形BEFG的边长t,则AE=a-t,由
=
,得
(或:因为AE=tcoθ,a-t=tcoθ),解得
,(5分)
(2)BD=atanθ,△ABD的面积为
,
则
(8分)
所以
(10分)
(3)设tanθ=x,则
①当a≤b时,
,x=1即
时取最小值,最小值为1. (14分)
②当a>b时,x∈(0,
],
<1,
是减函数,
所以当
时取最小值,最小值为
(16分)
点评:本题的考点是在实际问题中建立三角函数模型,主要考查函数在实际生活中的应用、解三角形以及利用二元不等式求函数最值的方法,解决实际问题通常有几个步骤:(1)阅读理解,认真审题;(2)引进数学符号,建立数学模型;(3)利用数学的方法,得到数学结果,其中关键是建立数学模型.
(2)由于题目中“设∠DAB=θ,”,故可利用解三角形的知识解决“草花比y”;
(3)设tanθ=x,则
解答:解:(1)设正方形BEFG的边长t,则AE=a-t,由
(或:因为AE=tcoθ,a-t=tcoθ),解得
(2)BD=atanθ,△ABD的面积为
则
所以
(3)设tanθ=x,则
①当a≤b时,
②当a>b时,x∈(0,
所以当
点评:本题的考点是在实际问题中建立三角函数模型,主要考查函数在实际生活中的应用、解三角形以及利用二元不等式求函数最值的方法,解决实际问题通常有几个步骤:(1)阅读理解,认真审题;(2)引进数学符号,建立数学模型;(3)利用数学的方法,得到数学结果,其中关键是建立数学模型.
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