如图,在梯形ABCD中,AD平行BC,对角线AC⊥BD.若AD=3,BC=7,则梯形ABCD面积的最大值为多少?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 16:16:35
如图,在梯形ABCD中,AD平行BC,对角线AC⊥BD.若AD=3,BC=7,则梯形ABCD面积的最大值为多少?

如图,在梯形ABCD中,AD平行BC,对角线AC⊥BD.若AD=3,BC=7,则梯形ABCD面积的最大值为多少?
如图,在梯形ABCD中,AD平行BC,对角线AC⊥BD.若AD=3,BC=7,则梯形ABCD面积的最大值为多少?

如图,在梯形ABCD中,AD平行BC,对角线AC⊥BD.若AD=3,BC=7,则梯形ABCD面积的最大值为多少?
设AC、BD交于O,并设AO=a,OD=b.
因为 AD//BC ,则Rt△AOD∽Rt△COB ,
因此 OB=7/3*b,OC=7/3*a .
因为 a^2+b^2=9 ,且 a^2+b^2>=2ab ,因此 ab<=9/2 .
所以
S梯形=SAOD+SAOD+SBOC+SCOD
=1/2*(ab+7/3*ab+49/9*ab+7/3*ab)
=50/9*ab
<=50/9*9/2
=25 ,
因此,梯形面积最大值为 25 .(当a=b=√3时取最大)

过D作DE∥AC,交BC于E,则得平行四边形ACED,CE=AD=3
∵AC⊥BD,∴DE⊥BD,△BDE为直角三角形
取BE中点F,连接DF,则DF=BE/2=10/2=5
根据垂线段最短,过D作BE垂线段DH,则DH≤DF=5
∴S梯形ABCD=(AD+BE)DH/2≤(AD+BE)DF/2=(3+7)5/2=25