Question

在直角△ABC中，兩條直角邊分別為a，b斜邊和斜邊上的高分別為c，h，則

c+h

a+b

的最大值為

 

．

Answer 1

分析：如圖所示，設(shè)A=θ，h=bsinθ，a=btanθ，c=

b

cosθ

．可得

c+h

a+b

=

b cosθ +bsinθ

btanθ+b

=

1+sinθcosθ

sinθ+cosθ

，令sinθ+cosθ=t，則t=

2

sin(θ+

π

4

)，可得1＜t≤

2

，1+2sinθcosθ=t²，于是sinθcosθ=

t2-1

2

．可得

c+h

a+b

=

1+ t2-1 2

t

=

t2+1

2t

．令f（t）=

t2+1

2t

，利用導(dǎo)數(shù)即可得出．

解答：解：如圖所示，
設(shè)A=θ，h=bsinθ，a=btanθ，c=

b

cosθ

．
∴

c+h

a+b

=

b cosθ +bsinθ

btanθ+b

=

1+sinθcosθ

sinθ+cosθ

，
令sinθ+cosθ=t，則t=

2

sin(θ+

π

4

)，
∵θ∈(0，

π

2

)，∴(θ+

π

4

)∈(

π

4

，

3π

4

)，∴

2

2

＜sin(θ+

π

4

)≤1，
∴1＜t≤

2

．
由sinθ+cosθ=t，可得1+2sinθcosθ=t²，
∴sinθcosθ=

t2-1

2

．
∴

c+h

a+b

=

1+ t2-1 2

t

=

t2+1

2t

．
令f（t）=

t2+1

2t

，
則f′（t）=

t2-1

2t

＞0．
∴f（t）在t∈(1，

2

]單調(diào)遞增，
∴當(dāng)t=

2

時，f（t）取得最大值，f(

2

)=

2+1

2 2

=

3 2

4

．
故答案為：

3 2

4

．

點評：本題考查了直角三角形的邊角關(guān)系、三角函數(shù)的平方關(guān)系、三角函數(shù)的單調(diào)性、利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、換元法等基礎(chǔ)知識與基本技能方法，考查了推理能力和計算能力，屬于難題．