题目内容

(本小题满分12分) 

已知 一个边长为的正方形

    (1)如图甲,以为圆心作半径为的圆弧与正方形交于两点,在上有一动点,过,求矩形面积的最小值;

    (2)如图乙,在正方形的基础上再拼接两个完全相同的正方形,求

 

【答案】

 

(1)

(2)

【解析】解:(1)设,则,所以矩形的面积,令

    ,所以

    因为,所以,因为上是减函数,所以当

    即当时,

(2)说明:本题入口较宽,可以利用三角恒等变换也可以利用向量来解决。

法1:以为原点,所在直线为轴,所在直线为轴建立坐标系,则

所以

法2:

所以

因为为锐角,所以

 

 

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