若∠B=60°,O為△ABC的外心,點(diǎn)P在△ABC所在的平面上,
OP
=
OA
+
OB
+
OC
,且
BP
BC
=8,則邊AC上的高h(yuǎn)的最大值為
2
3
2
3
分析:根據(jù)題意,得點(diǎn)P是△ABC的垂心,從而
AP
BC
=0,將
BP
BC
化簡為
BA
BC
=8,結(jié)合∠B=60°算出
|BA|
|BC|
和三角形ABC的面積.利用余弦定理,算出當(dāng)且僅當(dāng)
|BA|
=
|BC|
=4時(shí),
|AC|
有最小值為4,結(jié)合三角形面積為4
3
,可得AC上的高h(yuǎn)的最大值為2
3
解答:解:∵O為△ABC的外心,
OP
=
OA
+
OB
+
OC
,
∴點(diǎn)P是△ABC的垂心,即P是三條高線的交點(diǎn)
BP
BC
=(
BA
+
AP
BC
=8
AP
BC
=0,∴
BA
BC
=8
∵∠B=60°,∴
|BA|
|BC|
cos60°=8,得
|BA|
|BC|
=16
根據(jù)正弦定理的面積公式,得S△ABC=
1
2
|BA|
|BC|
sin60°=4
3

|AC|
2
=
|BA|
2
+
|BC|
2
-2
|BA|
|BC|
cos60°=
|BA|
2
+
|BC|
2
-16
|BA|
2
+
|BC|
2
≥2
|BA|
|BC|
=32
|AC|
2
≥16,得當(dāng)且僅當(dāng)
|BA|
=
|BC|
=4時(shí),
|AC|
有最小值為4
∵S△ABC=
1
2
|AC|
•h=4
3
,h是邊AC上的高
∴h≤
8
3
|AC|
=2
3
,當(dāng)且僅當(dāng)
|BA|
=
|BC|
=
|AC|
=4時(shí),邊AC上的高h(yuǎn)的最大值為2
3

故答案為:2
3
點(diǎn)評(píng):本題在△ABC中,已知一個(gè)角和兩邊長度之積,求另一邊上高的最大值,著重考查了三角形外心與垂直的聯(lián)系、平面向量數(shù)量積的運(yùn)算性質(zhì)和正余弦定理等知識(shí),屬于中檔題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知直線x=b交雙曲線
y2
a2
-
x2
b2
=1(a>0,b<0)
于A、B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若∠AOB=60°,則此雙曲線的漸近線方程是( 。
A、y=±
6
B、y=±
6
6
x
C、y=±
2
x
D、y=±
2
2
x

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖所示,PA⊥平面ABCD,底面ABCD為直角梯形,AD∥BC,AD⊥AB,PA=
6
,AD=2,BC=
3
2
,∠ADC=60°,O為四棱錐P-ABCD內(nèi)一點(diǎn),AO=1,
若DO與平面PCD成角最小角為α,則α=( 。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•婺城區(qū)模擬)如圖,在四棱錐P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,O為AC與BD的交點(diǎn),E為PB上任意一點(diǎn).
(I)證明:平面EAC⊥平面PBD;
(II)若PD∥平面EAC,并且二面角B-AE-C的大小為45°,求PD:AD的值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:填空題

若∠B=60°,O為△ABC的外心,點(diǎn)P在△ABC所在的平面上,數(shù)學(xué)公式=數(shù)學(xué)公式+數(shù)學(xué)公式+數(shù)學(xué)公式,且數(shù)學(xué)公式數(shù)學(xué)公式=8,則邊AC上的高h(yuǎn)的最大值為________.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案