如图1所示,已知OPQ是半径为1,圆心角为θ的扇形,A是扇形弧PQ上的动点,AB∥OQ,OP与AB交于点B,AC∥OP,OQ与AC交于点C.记∠AOP=α.(1)若
,如图1,当角α取何值时,能使矩形ABOC的面积最大;(2)若
,如图2,当角α取何值时,能使平行四边形ABOC的面积最大.并求出最大面积.在线课程解:(1)若
,由题意可得 AB=sinα,BO=cosα,故矩形ABOC的面积S=AB•BO=
sin2α,故当α=
时,能使矩形ABOC的面积最大.(2)若
,由题意可得0<α<
,作AH⊥OP,H为垂足,则AH=sinα,OH=cosα,tan∠ABH=
=tan
=
,故BH=
sinα,∴OB=cosα-
sinα.故平行四边形ABOC的面积S′=OB•AH=(cosα-
sinα )sinα=sinαcosα-
sin2α =
sin2α-
×
=
sin2α-
cos2α-
=
sin(2α+
)-
.由于0<α<
,故
<2α+
<
,故当 2α+
=
时,S′取得最大值为
.分析:(1)若
,由题意可得 AB=sinα,BO=cosα,求得矩形ABOC的面积S=AB•BO=
sin2α,由此求得角α取何值时,能使矩形ABOC的面积最大.(2)若
,作AH⊥OP,H为垂足,则AH=sinα,OH=cosα,BH=
sinα,可得OB=cosα-
sinα.化简平行四边形ABOC的面积S′=OB•AH,等于
sin(2α+
)-
.由0<α<
,可得当 2α+
=
时,S′取得最大值为
.点评:本题主要考查两角和差的正弦、余弦公式的应用,二倍角公式,正弦函数的定义域和值域,属于中档题.