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在寬8米的教室前面有一個長6米的黑板,學生區(qū)域CDFE距黑板最近1米,如圖,在CE上尋找黑板AB的最大視角點P,AP交CD于Q,區(qū)域CPQ為教室黑板的盲區(qū),求此區(qū)域面積為________


分析:設PC=x(x≥0),∠BPM=α,∠APM=β,∠BPA=θ()則tanα=,而tanθ=tan(α-β)==,結合函數(shù)f(x)=x+1+,(x≥0)的單調(diào)性可求f(x)的最小值,從而可求tanθ最大也即θ最大值及相應的CP,在Rt△CPQ中,由tanβ=可得CQ=CP•tanβ可求CQ,代入三角形的面積公式S△CPQ=可求
解答:設PC=x(x≥0),∠BPM=α,∠APM=β,∠BPA=θ(
則tanα=
tanθ=tan(α-β)====
令f(x)=x+1+,(x≥0)則f(x)在[0,-1]單調(diào)遞減在,單調(diào)遞增
=,此時x+1=時,函數(shù)f(x)有最小值,tanθ最大也即θ最大
∴Rt△CPQ中,由tanβ=可得CQ=CP•tanβ==
∴S△CPQ===
故答案為

點評:本題主要考查視角的知識,兩角差的正切公式及利用函數(shù)f(x)=x+(k>0)的單調(diào)性求解函數(shù)的最值,屬于綜合性試題,兩角差的正切公式及函數(shù)單調(diào)性的綜合應用是解決本題的關鍵.
練習冊系列答案
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