一道平面幾何問題討論 |
送交者: 粱遠聲 2012年05月28日09:39:11 於 [靈機一動] 發送悄悄話 |
在等腰三角形ABC中,AB=AC,角A=20度。D,E分別在腰AC和AB上,並且
角DBC=60度,求 角DEC/角DCE 的極值。 討論 令DC = e, 過D點作平行於BC的直線,設此直線在AB上的交點為F。 根據正弦定理, DF = e sin(20)/sin(60) (1) 三角形ABD是等腰三角形。所以 DB=AD DB = e sin(80)/sin(60) (2) 先讓E趨近於B點,這時, 角DEC/角DCE = 60/80 = 3/4 (3) 再讓E趨近於A點,這時,根據正弦定理, sin(角DEC)/sin(角DCE) = e/DB = sin(60)/sin(80) (4) 當E趨近於A點,角DEC,角DCE都趨近於零,所以 角DEC/角DCE = sin(60)/sin(80) (5) 當E於F重合時, 角DEC/角DCE = 60/20 = 3 (6) 真正求角DEC/角DCE的表達式,再求這個表達式的極值太麻煩了。 我試了幾個容易求的點: (一)讓DE,DF夾角=10度,CDE構成直角三角形, tan(角DCE) = sin(20)sin(100)/(sin(60)sin(70)) 角DCE = 22.484, 角DEC = 67.516, 角DEC/角DCE = 3.003 (7) (二) 讓角DEC = 角EDC。 結果沒有(6)給出的好。 所以,最大值發生在DE與DF夾角=10度附近。 角DEC/角DCE = 3.003 當E趨近於B點,這時, 角DEC/角DCE = 3/4 當E趨近於A點時 角DEC/角DCE = sin(60)/sin(80) |
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