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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

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:02:09分类:高中数学题库

如图,在半径为数学公式、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.