如圖,有一塊半橢圓形的鋼板,其長半軸長為2r,短半軸長為r,計劃將此鋼板切割成等腰梯形的形狀,下底AB是半橢圓的短軸,上底CD的端點在橢圓上,則梯形ABCD的面積S的最大值為________.


分析:由題意可得橢圓的方程,求出其參數(shù)方程,然后由題意得出梯形的高與上底面的長度公式求出面積即可.
解答:以AB所在直線為 X軸,其垂直平分線為Y軸建系,則橢圓的參數(shù)方程為方程為x=rcosθ,y=2rsinθ,在圖形中取AB中點O,連接OC,令角COB為θ
則下底邊長為2r,上底邊長為2rcosθ,高為2rsinθ,
故梯形的面積為S==2r2(sinθ+sinθcosθ)
S′=2r2(2cos2θ+cosθ-1),令S′=0,得cosθ=,故sinθ=
即當cosθ=時,面積最大最大值為
故答案為
點評:本題考查根據(jù)實際問題選擇函數(shù)類型,根據(jù)圖形及題設本題選擇了用橢圓的參數(shù)方程表示變量,給建立函數(shù)模型帶來了方便,解題時要注意綜合利用知識,尤其是在函數(shù)的應用題中,建立恰當?shù)暮瘮?shù)模型是求解的關鍵.
練習冊系列答案
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精英家教網(wǎng)如圖,有一塊半橢圓形鋼板,其半軸長為2r,短半軸長為r,計劃將此鋼板切割成等腰梯形的形狀,下底AB是半橢圓的短軸,上底CD的端點在橢圓上,記CD=2x,梯形面積為S.
(Ⅰ)求面積S以x為自變量的函數(shù)式,并寫出其定義域;
(Ⅱ)求面積S的最大值.

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精英家教網(wǎng)如圖,有一塊半橢圓形的鋼板,其長半軸長為2r,短半軸長為r,計劃將此鋼板切割成等腰梯形的形狀,下底AB是半橢圓的短軸,上底CD的端點在橢圓上,則梯形ABCD的面積S的最大值為
 

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,有一塊半橢圓形鋼板,其長半軸長為2r,短半軸長為r,計劃將此鋼板切割成等腰梯形的形狀,下底AB是半橢圓的短軸,上底CD的端點在橢圓上,記CD=2x,梯形面積為S.以AB為x軸,AB中點為原點建立平面直角坐標系.
(Ⅰ)寫出該半橢圓的方程;求面積S以x為自變量的函數(shù)式,并寫出其定義域;
(Ⅱ)設f(x)=S2,求f(x)的最大值,并求出此時的x值(均用r表示)

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如圖,有一塊半橢圓形鋼板,其半軸長為2r,短半軸長為r,計劃將此鋼板切割成等腰梯形的形狀,下底AB是半橢圓的短軸,上底CD的端點在橢圓上,記CD=2x,梯形面積為S.
(Ⅰ)求面積S以x為自變量的函數(shù)式,并寫出其定義域;
(Ⅱ)求面積S的最大值.

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(本小題共13分)

如圖,有一塊半橢圓形鋼板,其半軸長為,短半軸長為,計劃將此鋼板切割成等腰梯形的形狀,下底是半橢圓的短軸,上底的端點在橢圓上,記,梯形面積為

(I)求面積為自變量的函數(shù)式,并寫出其定義域;

(II)求面積的最大值.

 

 

 

 

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