每日一题:2020-07-26

每日一题: 2020-07-26

题目: 已知正六边形ABCDEFABCDEF 的边长为11, QRQR 是正六边形内平行于ABAB 的任意线段, 求
QRQR 为底边的内接于正六边形ABCDEFABCDEFPQR\triangle PQR 的最大面积.

图片挂了, 刷新一下呗

参考思路

如图, PQR\triangle PQR 是取得最大面积, PP 应在DEDE 上, Q,RQ,R 应分别在AF,BCAF,BC 上.
PPPHQRPH\bot QRHH, 交ABABGG, 过A,BA,B 分别作AMQRAM\bot QRMM, BNQRBN\bot QRNN.
PH=xPH=x, 则HG=3x,QM=NR=AM33=(3x)33HG=\sqrt{3}-x, QM=NR=AM\cdot \frac{\sqrt{3}}{3}=(\sqrt{3}-x)\cdot \frac{\sqrt{3}}{3}.
QR=2QM+MN=2(133x)+1=3233xQR=2QM+MN=2(1-\frac{\sqrt{3}}{3}x)+1=3-\frac{2\sqrt{3}}{3}x.
SPQR=12QRPH=12(3233x)x=33(x334)2+9316\therefore S_{\triangle PQR}=\frac{1}{2}\cdot QR\cdot PH=\frac{1}{2}(3-\frac{2}{3}\sqrt{3}x)\cdot x=-\frac{\sqrt{3}}{3}(x-\frac{3\sqrt{3}}{4})^2+\frac{9\sqrt{3}}{16}.
x=334x=\frac{3\sqrt{3}}{4}, 即Q,RQ,R 分别为AF,BCAF,BC 的中点时, SPQRS_{\triangle PQR}
得最大值9316\frac{9\sqrt{3}}{16}.

图片挂了, 刷新一下呗