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在直径为1的圆O中,作一关于圆心对称、邻边互相垂直的十字形,其中y>x>0.

(Ⅰ)将十字形的面积表示为θ的函数;

(Ⅱ)θ为何值时,十字形的面积最大?最大面积是多少?


 (1)设S为十字形的面积,则S=2xy-x2=2sinθcosθ-cos2θ(<θ< )

 (2)解法1 

S=2sinθcosθ-cos2θ=sin2θ-cos2θ,其中=1,即2θ-=时,S最大.

∴当θ=时,S最大,S的最大值为

 解法2  ∵S=2sinθcosθ-cos2θ,

∴S′=2cos2θ- 2sin2θ+2sinθ·cosθ=2cos2θ+sin2θ.

  令S′=0.即2cos2θ+sin2θ=0,

   可解得θ=arctan(-2).

∴当θ=arctan(-2)时,S最大,S的最大值为


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