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问题: 数学题2道

把长为12厘米的细铁丝截成两段,各自围成一个正三角形,那么这两个正三角形面积之和最小值?
答案。2倍根3
圆C(x-4)的平方+(y-4)的平方=4与直线y=mx的交点为P与Q,O为坐标原点。则/OP/*/OQ/的值?答案28

解答:

设截成的两段长度分别为3m,3n,则3m+3n=12,m+n=4。所以边长分别为m,n,面积为
(m*m*sin60)/2+(n*n*sin60)/2=√3/4(m*m+n*n),m+n=4,
(m+n)*(m+n)=16>=4mn,mn<=4,m*m+n*n=(m+n)(m+n)-2mn>=16-8=8
所以最小值在m=n时取得,为S=√3/4*8=2√3

(x-4)^2+(y-4)^2=4,圆心C在(4,4),半径为2。
OQ是圆的割线,由切割线定理可知由O引圆C的切线OM(切点为M),则
|OM|*|OM|=|OP|*|OQ|。
连接CM,则CM=2,CM与OM垂直,OC*OC==4*4+4*4=32,用勾股定理,
OM*OM=OC*OC-CM*CM=32-4=28=OP*OQ