如图,在半径为
、圆心角为60°的扇形的弧上任取一点P,作扇形的内接矩形PNMQ,使点Q在OA上,点(N,M)在OB上,设矩形PNMQ的面积为y,(1)按下列要求写出函数的关系式:
①设PN=x,将y表示成x的函数关系式;
②设∠POB=θ,将y表示成θ的函数关系式;
(2)请你选用(1)中的一个函数关系式,求出y的最大值.在线课程解:(1)①因为ON=
,OM=
,所以MN=
,(2分)所以y=x(
) x∈(0,
).(4分)②因为PN=
sinθ,ON=
,OM=
,所以MN=ON-OM=
(6分)所以y=
sinθ
,即y=3sinθcosθ-
sin2θ,θ∈(0,
)(8分)(2)选择y=3sinθcosθ-
sin2θ=
sin(2θ+
)-
,(12分)∵θ∈(0,
)∴
(13分)所以
.(14分)分析:( 1) ①通过求出矩形的边长,求出面积的表达式;
②利用三角函数的关系,求出矩形的邻边,求出面积的表达式;
(2)利用(1)②的表达式,化为一个角的一个三角函数的形式,根据θ的范围确定矩形面积的最大值.
点评:本题是中档题,考查函数解析式的求法,三角函数的最值的确定,三角函数公式的灵活运应,考查计算能力,课本题目的延伸.如果选择①需要应用导数求解,麻烦,不是命题者的本意.