如图,某公司有一块边长为1百米的正方形空地ABCD,现要在正方形空地中规划一个三角形区域PAQ种植花草,其中P,Q分别为边BC,CD上的动点,∠PAQ=,其它区域安装健身器材,设∠BAP为θ弧度.
(1)求△PAQ面积S关于θ的函数解析式S(θ);
(2)求面积S的最小值.
如图,某公司有一块边长为1百米的正方形空地ABCD,现要在正方形空地中规划一个三角形区域PAQ种植花草,其中P,Q分别为边BC,CD上的动点,∠PAQ=,其它区域安装健身器材,设∠BAP为θ弧度.
(1)求△PAQ面积S关于θ的函数解析式S(θ);
(2)求面积S的最小值.
【考点】函数模型的选择与应用.
【专题】应用题;转化思想;综合法;函数的性质及应用.
【分析】方法一:(1)通过锐角三角函数的定义及过点P作AQ的垂线且垂足为E可知,进而利用面积公式计算即得结论;(2)利用辅助角公式化简可知
,进而利用三角函数的有界性即得结论;
方法二:(1)利用θ分别表示出DQ、QC的值,利用利用面积公式化简即得结论;(2)通过对变形可知
,进而利用基本不等式计算即得结论.
【解答】方法一
解:(1)∵∠BAP=θ,正方形边长为1(百米),
∴,
,…
过点P作AQ的垂线,垂足为E,则,…
∴=
,其中
…
(少定义域扣2分).
(2)∵,
∴,…
∴当时,即
时,取得最小值为
.…
答:当时,面积S的最小值为
.…
方法二
解:(1)∵∠BAP=θ,
∴,
,…
∴…
=,
…
(2)∵,
∴…
当时,即
取得最小值
,…
答:当时,面积S的最小值为
.…
【点评】本题考查函数模型的选择与应用,考查面积计算、三角函数等相关基础知识,注意解题方法的积累,属于中档题.