题目内容
在直角△ABC中,两条直角边分别为a,b斜边和斜边上的高分别为c,h,则
的最大值为 .
| c+h | a+b |
分析:如图所示,设A=θ,h=bsinθ,a=btanθ,c=
.可得
=
=
,令sinθ+cosθ=t,则t=
sin(θ+
),可得1<t≤
,1+2sinθcosθ=t2,于是sinθcosθ=
.可得
=
=
.令f(t)=
,利用导数即可得出.
| b |
| cosθ |
| c+h |
| a+b |
| ||
| btanθ+b |
| 1+sinθcosθ |
| sinθ+cosθ |
| 2 |
| π |
| 4 |
| 2 |
| t2-1 |
| 2 |
| c+h |
| a+b |
1+
| ||
| t |
| t2+1 |
| 2t |
| t2+1 |
| 2t |
解答:解:如图所示,
设A=θ,h=bsinθ,a=btanθ,c=
.
∴
=
=
,
令sinθ+cosθ=t,则t=
sin(θ+
),
∵θ∈(0,
),∴(θ+
)∈(
,
),∴
<sin(θ+
)≤1,
∴1<t≤
.
由sinθ+cosθ=t,可得1+2sinθcosθ=t2,
∴sinθcosθ=
.
∴
=
=
.
令f(t)=
,
则f′(t)=
>0.
∴f(t)在t∈(1,
]单调递增,
∴当t=
时,f(t)取得最大值,f(
)=
=
.
故答案为:
.
设A=θ,h=bsinθ,a=btanθ,c=
| b |
| cosθ |
∴
| c+h |
| a+b |
| ||
| btanθ+b |
| 1+sinθcosθ |
| sinθ+cosθ |
令sinθ+cosθ=t,则t=
| 2 |
| π |
| 4 |
∵θ∈(0,
| π |
| 2 |
| π |
| 4 |
| π |
| 4 |
| 3π |
| 4 |
| ||
| 2 |
| π |
| 4 |
∴1<t≤
| 2 |
由sinθ+cosθ=t,可得1+2sinθcosθ=t2,
∴sinθcosθ=
| t2-1 |
| 2 |
∴
| c+h |
| a+b |
1+
| ||
| t |
| t2+1 |
| 2t |
令f(t)=
| t2+1 |
| 2t |
则f′(t)=
| t2-1 |
| 2t |
∴f(t)在t∈(1,
| 2 |
∴当t=
| 2 |
| 2 |
| 2+1 | ||
2
|
3
| ||
| 4 |
故答案为:
3
| ||
| 4 |
点评:本题考查了直角三角形的边角关系、三角函数的平方关系、三角函数的单调性、利用导数研究函数的单调性、换元法等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.
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