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等腰三角形ABC的腰AC中线BC长为3,求

等腰三角形ABC的腰AC中线BC长为3,则△ABC面积最大值

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2011-08-28

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    如图: 设等腰△ABC的三条中线BD,CE,AF交于点O,过D作DP⊥BC于P 设底边BC=X ∵△的重心定理告诉我们:△的三条中线交于一点,这点分每条中线成2∶1,那么BO=2,OD=1 ∴AF=3FO,AO=2FO,AF=2DP,BP=(3X)/4 在RT△BPD中:BD²=BP²+DP²===>DP²=3²-(3X)²/4² ===>AF²=4DP²=36-(9X²)/4 在RT△OFC中:OC²=OF²+FC²=OF²+(X/2)²=OB²=2² ===>OF²=4-X²/4 ===>AF²=9FO²=9(4-X²/4)² ∴9(4-X²/4)²=36-9X²/4 解得:X²=16(当X=4时,不合题意,舍去),X²=12 ∴当BC²=X²=12时,AF²=36-27=9,∴AF=3 ∴S△ABC=0。
    5×BC×AF=0。5×3×√12=3√3 此时,△ABC的三条中线相等, ∴△ABC为正△,边长为2√3,面积为3√3(最大)。

2011-08-28

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    等腰三角形ABC的腰AC中线BD长为3,则△ABC面积最大值y? 设AD=x,则DC=x,AB=2x cosA=[(2x)^2+x^2-3^2]/(2*2x*x)=(5x^2-9)/(4x^2) sinA=SQRT(1-cosA^2) 设△ABC面积为y y=1/2*(2x)*(2x)*sinA=2x^2 *sqrt{1-[(5x^2-9)/(4x^2)]^2}=3/2sqrt[16-(x^2-5)^2] 16-(x^2-5)^2最大值为16,当x^2=5时得到最大值。
     y <= 6 当△ABC面积为最大值6时,其边长为2根5,cosA=4/5。 。

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