已知正六邊形ABCDEF的邊長(zhǎng)為1,QR是正六邊形內(nèi)平行于AB的任意線段,求以QR為底邊的內(nèi)接于正六邊形ABCDEF的△PQR的最大面積.
分析:要使△PQR的面積最大,P點(diǎn)應(yīng)在DE上;Q,R點(diǎn)應(yīng)分別在AF、BC上.過(guò)P點(diǎn)PH⊥QR于H,交AB于G,過(guò)A,B分別作AM⊥QR于M,BN⊥QR于.可設(shè)PH=x,再用含x的式子表示QR,根據(jù)平方的非負(fù)性,得出△PQR的最大面積.
解答:解:過(guò)P點(diǎn)PH⊥QR于H,交AB于G,過(guò)A,B分別作AM⊥QR于M,BN⊥QR于N.
設(shè)PH=x,則HG=
-x.
QM=NR=AM•tan30°=1-
x,
QR=2(1-
x)+1=3-
x,
△PQR的面積=
(3-
x)x=-
(x-
)
2+
,
當(dāng)x=
,即當(dāng)Q,R分別在AF、BC的中點(diǎn)時(shí),△PQR的最大面積為
.
點(diǎn)評(píng):本題綜合性較強(qiáng),考查了三角形的面積,平方的非負(fù)性,三角函數(shù)等知識(shí),有一定的難度.