周长为2的三角形的最大面积
等周定理:三角形周长为定值L,则三边相等时面积最大。
证明:设三角形三边长分别为a,b,c,且a+b+c=L(定值)
由海伦公式,三角形面积S=√p(p-a)(p-b)(p-c)
(其中p=(a+b+c)/2=L/2)
p=L/2也是定值,由均值不等式知:
[(p-a)(p-b)(p-c)]的立方根≤(1/3)[(p-a)+(p-b)+(p-c)]=
(1/3)[3p-(a+b+c)]=(1/3)[3p-2p]=p/3,(a=b=c时等号成立)。
∴[(p-a)(p-b)(p-c)]≤p^3/27
∴三角形面积S=√p(p-a)(p-b)(p-c)≤√(p*p^3/27)=√3p^2/...全部
等周定理:三角形周长为定值L,则三边相等时面积最大。
证明:设三角形三边长分别为a,b,c,且a+b+c=L(定值)
由海伦公式,三角形面积S=√p(p-a)(p-b)(p-c)
(其中p=(a+b+c)/2=L/2)
p=L/2也是定值,由均值不等式知:
[(p-a)(p-b)(p-c)]的立方根≤(1/3)[(p-a)+(p-b)+(p-c)]=
(1/3)[3p-(a+b+c)]=(1/3)[3p-2p]=p/3,(a=b=c时等号成立)。
∴[(p-a)(p-b)(p-c)]≤p^3/27
∴三角形面积S=√p(p-a)(p-b)(p-c)≤√(p*p^3/27)=√3p^2/9
=√3L^2/36
(a=b=c时取等号)
应用于本题:L=2
三角形等边时,三角形的最大面积S=√3*2^2/36= √3/9
你修改为直角三角形了,再答:
设直角三角形ABC中,角C=90°,边a=c*sinA,b=c*cosA,
面积S=(1/2)a*b=(1/4)c^2*sin(2A)≤(1/4)c^2
当2A=90°,A=45°时取最大值,此时a=b=√2/2*c
a+b+c=2,(√2/2+√2/2+1)*c=2,c=2(√2-1)
最大面积为)(1/4)c^2=3-2√2
。
收起
