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有一块半径为2的半圆形钢板.计划剪裁成等腰梯形ABCD的形状.它的下底AB是⊙O的直径.上底CD的端点在圆周上.(1)当腰长为1.等腰梯形周长,(2)设等腰梯形ABCD周长为y.求y的最大值.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:44:11分类:高中数学题库

有一块半径为2的半圆形钢板,计划剪裁成等腰梯形ABCD的形状,它的下底AB是⊙O的直径,上底CD的端点在圆周上.
(1)当腰长为1,等腰梯形周长;
(2)设等腰梯形ABCD周长为y,求y的最大值.在线课程解:(1)①代数方法:∵∠ACB=90° CE⊥AB

∴BC2=BE•AB
BE=
CD=4-2×=
∴周长=4+2+=
②设∠AOD=θ(多种设法)

cosθ=
CD2=22+22-2×2×2cos(π-2θ)
=8+8cos2θ=16cos2θ
∴周长=4+2+CD=6+4cosθ=
∴等腰梯形ABCD周长为(6分)
(2)设腰长为x,则BE=

CD=4-2×=4-y=4+2x+4-
=-+2x+8(0<x<2
∴x=2时,ymax=10
∴当等腰梯形的腰长为2时,
周长最大,最大值为10.(12分)
分析:(1)①代数方法:由摄影定理可得BC2=BE•AB结合已知可得BE=,CD=4-2×=,从而可求

②设∠AOD=θ(多种设法)则cosθ=
利用余弦定理可得CD2=22+22-2×2×2cos(π-2θ)=8+8cos2θ=16cos2θ,从而可得周长=4+2+CD=6+4cosθ=

(2)设腰长为x,则BE=
则有CD=4-2×=4-y=4+2x+4-
=-+2x+8(0<x<2),利用二次函数的知识可求.
点评:(1)①摄影定理的应用是解决此题的关键②主要利用的把实际问题转化为利用三角函数的知识解决
(2)二次函数在解决实际问题中求解最值的常用的方法