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9.要在一个半径为R的半圆形铁板中截取一块面积最大的矩形ABCD,问应如何截取,并求此矩形的面积.

分析 根据直角三角形中的三角函数和图形求出矩形的长和宽,再表示出矩形的面积,利用倍角的正弦公式化简,再由正弦函数的最值求出矩形面积的最大值.

解答 解:令∠BOC=θ,由图得,BC=rsinθ,AB=2rcosθ,
∴S=AB×BC=2rcosθ×rsinθ=r2sin2θ,
当θ=$\frac{π}{4}$时,sin2θ=1,
∴∠BOC为$\frac{π}{4}$,矩形的面积最大为r2

点评 本题是实际问题为背景,考查了倍角的正弦公式,以及直角三角形中的三角函数,注重数学在实际中的应用.

练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

19.如图,AB为圆O的直径,PB,PC分别与圆O相切于B,C两点,延长BA,PC相交于点D.
(Ⅰ)证明:AC∥OP;
(Ⅱ)若CD=2,PB=3,求AB.

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20.在阁楼上有一个直径为4m的半圆形窗洞,设计师要设计一个矩形窗户,要求其两个顶点落在圆的直径,另两个顶点落在圆的轨迹上.
(1)根据所给条件,建立合理体系,并写出圆的标准方程.
(2)求矩形面积S与一边的长a的函数关系式.
(3)当一边的长a为多少时,面积S最大值?求其最大值.

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17.在极坐标系中,已知曲线C:ρ2+2ρsinθ+$\frac{3}{4}$=0(ρ∈R),l为过定点(2,-1)且与直线θ=$\frac{π}{4}$平行的直线,A、B分别为曲线C和直线l上的动点.
(1)将曲线C和直线l分别化为直角坐标系下的方程;
(2)求|AB|的最小值.

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4.设a、b、c均为正数,且a+b+c≤3,求证:$\frac{1}{1+a}$+$\frac{1}{1+b}$+$\frac{1}{1+c}$≥$\frac{3}{2}$.

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14.如图,△ABC是边长为4的等边三角形,△ABD是等腰直角三角形,AD⊥BD,平面ABC⊥平面ABD,且EC⊥平面ABC,EC=2.
(1)证明:DE∥平面ABC;
(2)证明:AD⊥BE.

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1.已知函数f(x)=$\frac{{x}^{2}-ax}{lnx}$
(1)若f(x)>0对其定义域内任意x成立,求a的值;
(2)当a=0时,求f(x)在区间[e${\;}^{\frac{1}{4}}$,e]上最值.

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18.已知函数f(x)=ax2-(2a+1)x+lnx,a∈R.
(1)当a=1时,求f(x)的单调区间和极值;
(2)若关于x的方程f(x)=2ax2-2(a+1)x恰有两个不等的实根,求实数a的取值范围;
(3)设g(x)=ex-x-1,若对任意的x1∈(0,+∞),x2∈R,不等式f(x1)≤g(x2)恒成立,求实数a的取值范围.

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19.如图三棱柱ABC-A1B1C1中,点M为AB的中点.
(Ⅰ)求证:BC1∥平面A1CM;
(Ⅱ)若CA=CB,A1在平面ABC的射影为M,求证:平面A1CM⊥平面ABB1 A1

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