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如图,已知锐角∠A为定角,点P,Q分别在∠A的两边上,且△APQ的面积为定值S,当P,Q在什么位置时,PQ长最短.
考点:基本不等式
专题:不等式的解法及应用
分析:由S=
1
2
AP•AQ•sinA
,可得AP•AQ=
2S
sinA
.在△APQ中,由余弦定理可得:PQ2=AP2+AQ2-2AP•AQcosA,再利用基本不等式即可得出.
解答: 解:∵S=
1
2
AP•AQ•sinA
,∴AP•AQ=
2S
sinA

在△APQ中,由余弦定理可得:PQ2=AP2+AQ2-2AP•AQcosA≥2AP•AQ(1-cosA),
当且仅当AP=AQ=
2S
sinA
时取等号.
∴当且仅当AP=AQ=
2S
sinA
时,PQ最短为2
S(1-cosA)
sinA
点评:本题考查了三角形的面积计算公式、余弦定理、基本不等式,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.
练习册系列答案
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如图,在四棱锥P-ABCD中,PC⊥底面ABCD,ABCD是直角梯形,AB⊥AD,AB∥CD,E是PB的中点,AB=2AD=2CD=2,且二面角P-AC-E的大小为
π
4

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(Ⅱ)求三棱锥C-ABE高的大小.
(Ⅲ)求直线PA与平面ACE所成角的大小.

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解关于x的不等式:
1-a
x-1
>a(a≥0).

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已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的右焦点F1与抛物线y2=4x的焦点重合,原点到过点A(a,0),B(0,-b)的直线的距离是
2
7
21

(1)求椭圆C的方程;
(2)设动直线l:y=kx+m与椭圆C有且只有一个公共点P,过F1作PF1的垂直于直线l交于点Q,求证:点Q在定直线上,并求出定直线的方程.

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(2)求证:平面A′AC⊥平面BDE;
(3)求三棱锥A-BDE的体积.

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如图所示,在五面体ABCDE中,EA=ED=EC=2,且EA,ED,EC两两垂直,AB∥CE,AB=1,F为CD的中点.
(1)求五面体ABCDE的体积.
(2)求证:BF∥平面ADE.

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已知棱长为2的正方体ABCD-A′B′C′D′中,E,F分别是BC,A′D′的中点.
(1)求:A′C与DE所成角
(2)求:AD与平面B′EF所成的角.

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