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已知圆O:x2+y2=1,O为坐标原点,若正方形ABCD的一边AB为圆O的一条弦,则线段OC长度的最大值是2+12+1.

题目详情
已知圆O:x2+y2=1,O为坐标原点,若正方形ABCD的一边AB为圆O的一条弦,则线段OC长度的最大值是
2
+1
2
+1
▼优质解答
答案和解析
如图,设正方形边长为a,∠OBA=θ,则cosθ=
a
2
,θ∈[0,
π
2
).
在△OBC中,a2+1-2acos(
π
2
+θ)=OC2
∴OC2=(2cosθ)2+1+2•2cosθ•sinθ=4cos2θ+1+2sin2θ=2cos2θ+2sin2θ+3=2
2
sin(2θ+
π
4
)+3,
∵θ∈[0,
π
2
),
∴2θ+
π
4
∈[
π
4
4
),
∴2θ+
π
4
=
π
2
时,OC2的最大值为2
2
+3
∴线段OC长度的最大值是
2
+1
故答案为:
2
+1