在三角形中,∠A,∠B,∠C的对边分别是abc,AD为BC边上的高,且AD=BC,试求b/c+c/b的最大值?
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/27 15:19:06
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答案是√5
因为b、c是对称的,假设b>=c,即b/c>=1。记BC=AD=a,b/c=u(根据假设,u>=1)
1) 很容易证明函数u+(1/u)在[1, +∞)上单调递增的,因此u+(1/u)在u取最大值时具有最大值
2) 于是问题转化为求b/c的最大值。将B、C放到x轴上,并且C在原点。根据题意,A的纵坐标为a,假设其横坐标为x
A点坐标:(x, a)
B点坐标:(-a, 0)
C点坐标:(0, 0)
于是b/c=√((x+a)^2 + a^)/(x^2 + a^2))=√(1 + (a^2 + 2*a*x)/(x^2 + a^2))
3) 问题又转化为求(a^2 + 2*a*x)/(x^2 + a^2)的最大值,假设这个最大值是k,即(a^2 + 2*a*x)/(x^2 + a^2) 恒<= k
(a^2 + 2*a*x)/(x^2 + a^2) 恒<= k <=>
k*x^2 - 2*a*x + (k - 1)*a^2 恒>= 0 <=>
k > 0并且(2*a)^2 - 4*k*(k-1)*a^2 = 0 <=>
k = (1+√5)/2
即(a^2 + 2*a*x)/(x^2 + a^2) 恒<= (1+√5)/2,并且等号在x=((√5 - 1)/2)*a时是可以取到的
4) 回到问题2),b/c的最大值是√(1 + (1+√5)/2)=(1+√5)/2
5) 回到问题1),b/c + c/b的最大值是(1+√5)/2 + 2/(1+√5)=√5,在x=((√5 - 1)/2)*a时取得
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6 已知:三角形ABC中, ∠A=105°, ∠B-∠C=15°,求∠B, ∠C的度数?
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