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選擇第 3 題:
有一個以\overline{AB}=2為直徑的半圓,若P為圓周上的動點,如圖所示,試求3\overline{AP}+4\overline{BP}的最大值為
(A)5 (B)10 (C)5\sqrt{2} (D)10\sqrt{2}
[解答]
由科西不等式,可得 \left(\overline{AP}^2+\overline{BP}^2\right)\left(3^2+4^2\right)\geq\left(3\overline{AP}+4\overline{BP}\right)^2
可得 3\overline{AP}+4\overline{BP}\leq\sqrt{\overline{AB}^2\cdot25}=10
另解:令 \angle PAB=\theta,則 3\overline{AP}+4\overline{BP}=3\left(2\cos\theta\right)+4\left(2\sin\theta\right)
再疊合即可得最大值。
選擇第 4 題:
已知某三角形的二高分別為4與12,若第三高之長為h,則
(A)2<h<5 (B)3<h<5 (C)3<h<6 (D)4<h<8
[解答]
設三角形面積為 S,則此三角形的三邊長為 \displaystyle \frac{S}{4}, \frac{S}{12}, \frac{S}{h}
由三邊可以圍成三角形的條件:任兩邊之和大於第三邊,
可得 \displaystyle \frac{S}{4}+\frac{S}{12}>\frac{S}{h},\frac{S}{4}+\frac{S}{h}>\frac{S}{12}, \frac{S}{h}+\frac{S}{12}>\frac{S}{4}
即 \displaystyle \frac{1}{4}+\frac{1}{12}>\frac{1}{h},\frac{1}{4}+\frac{1}{h}>\frac{1}{12}, \frac{1}{h}+\frac{1}{12}>\frac{1}{4}
可得 3<h<6