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【题目】如图所示,在四边形中:.点为四边形的外接圆劣弧(不含)上一动点.

1)证明:

2)若,设,求的最小值.

【答案】1)详见解析;(2.

【解析】

1)由余弦定理求得,再根据,求得,最后根据三边长度判断是否满足勾股定理;

2)设,作平行于且交,则四边形为平行四边形,由平面向量基本定理和正弦定理表示,再根据三角恒等变形求的最小值.

解:(1)在中,由余弦定理知:

所以,又因为,所以

所以分别为方程的两根,

因为,所以

所以,所以

2)因为,所以是四边形的外接圆的直径,

所以四边形为矩形,连接

,作平行于且交,则四边形为平行四边形,

所以,又因为

由平面向量基本定理知:,所以

中,因为,所以

由正弦定理知:,所以

中,

所以

所以

因为,所以,所以

所以,当时,取最小值,最小值为

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