一道数学题 高分!在线等!在三角形ABC中 BC=6 AC=5 AB=4 过点A且与BC边相切的圆分别与AB、AC在三角形ABC中 BC=6 AC=5 AB=4 过点A且与BC边相切的圆分别与AB、AC交于点DE 求线段DE长度的最小值在线等要详
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/17 00:00:32
一道数学题 高分!在线等!在三角形ABC中 BC=6 AC=5 AB=4 过点A且与BC边相切的圆分别与AB、AC在三角形ABC中 BC=6 AC=5 AB=4 过点A且与BC边相切的圆分别与AB、AC交于点DE 求线段DE长度的最小值在线等要详
一道数学题 高分!在线等!在三角形ABC中 BC=6 AC=5 AB=4 过点A且与BC边相切的圆分别与AB、AC
在三角形ABC中 BC=6 AC=5 AB=4 过点A且与BC边相切的圆分别与AB、AC交于点DE 求线段DE长度的最小值
在线等
要详细过程
今天要答案啊
一道数学题 高分!在线等!在三角形ABC中 BC=6 AC=5 AB=4 过点A且与BC边相切的圆分别与AB、AC在三角形ABC中 BC=6 AC=5 AB=4 过点A且与BC边相切的圆分别与AB、AC交于点DE 求线段DE长度的最小值在线等要详
根据余弦定理:
cosA
=(b^2+c^2-a^2)/2bc
=1/8
sinA=3√7/8
根据正弦定理:
DE=2RsinA
由此,只需使R取到最小值.
圆心到点A和线段BC的距离都等于R
那么圆心的轨迹是以A为焦点,直线BC为准线的一段抛物线.
根据抛物线的性质,顶点到准线的距离最短
那么圆心位于BC边的高上时,R取最小值.
2R=h=2S(ABC)/BC=AB*AC*sinA/BC=5√7/4
所以DE=(5√7/4)*3√7/8=105/32为最小值.
过程不好写,真的。不过你用极值来算就可以了。我算的是三。你再算算,不会再找我
三条边就能确定一个唯一的三角形,三角形确定,那么圆的半径也确定了,那么三角形ADE也确定了,所以DE一个定值
我们可以先求出三角形的面积S
为了方便我用海伦公式t=1/2(4+5+6)=15/2
S=根号下[t(t-4)(t-5)(t-6)]=15*(根号14)/4
做AH垂直与BC于H点
那么AH=2S/BC=5*(根号14)/4
当圆心是AH的中点时,画出的圆的半径是最小的(两点之间,线段最短)那么此时圆的半径为AH/2=(5根号14)/8
cosA==...
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我们可以先求出三角形的面积S
为了方便我用海伦公式t=1/2(4+5+6)=15/2
S=根号下[t(t-4)(t-5)(t-6)]=15*(根号14)/4
做AH垂直与BC于H点
那么AH=2S/BC=5*(根号14)/4
当圆心是AH的中点时,画出的圆的半径是最小的(两点之间,线段最短)那么此时圆的半径为AH/2=(5根号14)/8
cosA==(b^2+c^2-a^2)/2bc =1/8
可知道弦长T为
T=r×根号下2(1-cosA)
=(5根号14)/8*【(根号7)/2】
=35根号2/16
即DE最小值为35根号2/16
收起
设切点S
圆幂定理
BS^2=BD*BA=4BD=4(4-AD)
SC^2=CE*CA=5CA=5(5-AE)
BS+SC=6
BS=x
SC=6-x
cosA=(16+25-36)/(2*4*5)=1/8
余弦定理
DE^2=AD^2+AE^2-2AE*ADcosA
=AD^2+AE^2-(1/4)AE*AD
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设切点S
圆幂定理
BS^2=BD*BA=4BD=4(4-AD)
SC^2=CE*CA=5CA=5(5-AE)
BS+SC=6
BS=x
SC=6-x
cosA=(16+25-36)/(2*4*5)=1/8
余弦定理
DE^2=AD^2+AE^2-2AE*ADcosA
=AD^2+AE^2-(1/4)AE*AD
其中
4(4-AD)=x^2
5(5-AE)=(6-x)^2
DE^2=(4-xx/4)^2+(5-(1/5)(x-6)^2)^2-(1/4)(5-(1/5)(x-6)^2)(4-xx/4)
>=????
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由余弦定理,DE^2=AD^2+AE^2-2*AD*AE*cos(theta),显然AD,AE均为该圆的半径,所以说AD=AE=r,所以DE^2=2*r^2*(1-cos(theta)),其中cos(theta))可由余弦定理以及已知的三边长度确定,为一正常数。所以当且仅当r取最小值时DE最小。由平面几何的知识,r为BC边上的高,为一常数。可解得r=5/12*63^(0.5);cos(theta)...
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由余弦定理,DE^2=AD^2+AE^2-2*AD*AE*cos(theta),显然AD,AE均为该圆的半径,所以说AD=AE=r,所以DE^2=2*r^2*(1-cos(theta)),其中cos(theta))可由余弦定理以及已知的三边长度确定,为一正常数。所以当且仅当r取最小值时DE最小。由平面几何的知识,r为BC边上的高,为一常数。可解得r=5/12*63^(0.5);cos(theta)=0.125;DE=35/8.
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这应该是个确定值
求角A,设DE为Y,AD=AE=X,列出函数,求极值。
由海伦公式可求得此△面积为15√7/4
所以过A点的BC边上的高AF为5√7/4
以AF中点O为原点建立直角坐标系,可计算出各点的坐标如下:
O(0, 0), A(0, 5√7/8), B(-9/4, -5√7/8), C(15/4, -5√7/8), F(0, -5√7/8)
直线AB:y=(5√7/9)x+5√7/8
直线AC:y=(-√7/3...
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由海伦公式可求得此△面积为15√7/4
所以过A点的BC边上的高AF为5√7/4
以AF中点O为原点建立直角坐标系,可计算出各点的坐标如下:
O(0, 0), A(0, 5√7/8), B(-9/4, -5√7/8), C(15/4, -5√7/8), F(0, -5√7/8)
直线AB:y=(5√7/9)x+5√7/8
直线AC:y=(-√7/3)x+5√7/8
因为圆心到BC的距离与到A点的距离相等
所以圆心轨迹是以A为焦点,BC为准线的抛物线
可写出抛物线方程为:x^2=(5√7/2)y
即y=2√7x^2/35
设圆心P(t, 2√7t^2/35)
那么圆方程为:(x-t)^2+(y-2√7t^2/35)^2=(2√7t^2/35+5√7/8)^2
展开:x^2-2tx+t^2+y^2-(4√7t^2/35)y+28t^4/1225=28t^4/1225+t^2/2+175/64
圆方程为:x^2-2tx+t^2/2+y^2-(4√7t^2/35)y-175/64=0
圆与AB交点:
把直线方程代入圆,x^2-2tx+t^2/2+(175/81)x^2+175x/36+175/64-(4t^2/9)x-t^2/2-175/64=0
(256/81)x^2-(4t^2/9+2t-175/36)x=0
x=0 (A点) 或者 x=9t^2/64+81t/128-1575/1024 (D点)
因为D在线段AB上
所以 -4/9
所以 t∈(-25/4, -9/4)U(-9/4, 7/4)
y=5√7t^2/64+45√7t/128-235√7/1024
所以 D(9t^2/64+81t/128-1575/1024, 5√7t^2/64+45√7t/128-235√7/1024),其中t∈(-25/4, -9/4)U(-9/4, 7/4)
圆与AC交点:
把直线方程代入圆,x^2-2tx+t^2/2+(7/9)x^2-35x/12+175/64+(4t^2/15)x-t^2/2-175/64=0
(16/9)x^2+(4t^2/15-2t-35/12)x=0
x=0 (A点) 或者 x=-3t^2/20+9t/8+105/64 (E点)
因为E在线段AC上
所以 0
所以 t∈(-5/4, 15/4)U(15/4, 35/4)
y=√7t^2/20-3√7t/8+5√7/64
所以 E(-3t^2/20+9t/8+105/64, √7t^2/20-3√7t/8+5√7/64),其中t∈(-5/4, 15/4)U(15/4, 35/4)
所以 t∈(-5/4, 7/4)
Xd-Xe=93t^2/320-63t/128-3255/1024
Yd-Ye=9√7t^2/320+93√7t/128-315√7/1024
收起
建立坐标系 很随意 等等我上传一下
正弦定理DE=2RsinA,易知当圆心位于BC边的高上时,R取最小值,面积公式4*5*sinA=h*6,根据余弦定理,cos^2=1/64故DE=(10/3)(sinA)^2=105/32
应该是定值啊!怎么会有最小值??
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cosA
=(b^2+c^2-a^2)/2bc
=1/8
sinA=3√7/8
三条边就能确定一个唯一的三角形,三角形确定,那么圆的半径也确定了,那么三角形ADE也确定了,所以DE一个定值
大概值是三吧