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如图,在凸四边形ABCD中,C,D为定点,CD= 3 ,A,B为动点,满足AB=BC=DA=1.

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/16 07:13:27
如图,在凸四边形ABCD中,C,D为定点,CD= 3 ,A,B为动点,满足AB=BC=DA=1.
(Ⅰ)连接BD,
∵CD=
3 ,AB=BC=DA=1,
∴在△BCD中,利用余弦定理得:BD 2 =BC 2 +CD 2 -2BC•CDcosC=4-2
3 cosC;
在△ABD中,BD 2 =2-2cosA,
∴4-2
3 cosC=2-2cosA,
则cosA=
3 cosC-1;
(Ⅱ)S=
1
2 BC•CD•sinC=
3
2 sinC,T=
1
2 AB•ADsinA=
1
2 sinA,
∵cosA=
3 cosC-1,
∴S 2 +T 2 =
3
4 sin 2 C+
1
4 sin 2 A=
3
4 (1-cos 2 C)+
1
4 (1-cos 2 A)=-
3
2 cos 2 C+
3
2 cosC+
3
4 =-
3
2 (cosC-
3
6 ) 2 +
7
8 ,
∵cosA=
3 cosC-1>0,即cosC>
3
2 ,
∴C∈(30°,90°),∴cosC∈(0,
3
2 ),
则当cosC=
3
6 时,S 2 +T 2 有最大值
7
8 .