如圖所示,一個半圓和長方形組成的鐵皮,長方形的邊為半圓的直徑,為半圓的圓心,,,現(xiàn)要將此鐵皮剪出一個三角形,使得,.
(1)設(shè),求三角形鐵皮的面積;
(2)求剪下的鐵皮三角形的面積的最大值.

(1)三角形鐵皮的面積為;(2)的面積的最大值為.

解析試題分析:(1)先根據(jù)題中條件得出,,,最后根據(jù)三角形的面積計算公式即可得到所求的三角形的面積;(2)先引入角度作為變量,即設(shè),進(jìn)而根據(jù)(1)中思路求出,到此用同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式,進(jìn)行換元,令,先確定的取值范圍,進(jìn)而得到,從而,根據(jù)求出的的取值范圍,結(jié)合二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)即可確定的最大值.
(1)由題意知


,即三角形鐵皮的面積為
(2)設(shè),,
,由于,則有所以
,所以

而函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增
故當(dāng)時,取得最大值.
考點:1.三角函數(shù)的實際應(yīng)用;2.同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式;3.三角函數(shù)的圖像與性質(zhì);4.二次函數(shù)的圖像與性質(zhì).

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.
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