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如图,AB是半圆的直径,线段CA⊥AB于点A,线段DB上AB⊥点B,AB=2,AC=1,BD=3,P是半圆上的一个动点,则封闭图形ACPDB的最大面积是()A.2+2B.1+2C.3+2D.3+2
题目详情
如图,AB是半圆的直径,线段CA⊥AB于点A,线段DB上AB⊥点B,AB=2,AC=1,BD=3,P是半圆上的一个动点,则封闭图形ACPDB的最大面积是( )
A.2+
B.1+
C.3+
D.
+
A.2+
2 |
B.1+
2 |
C.3+
2 |
D.
3 |
2 |
▼优质解答
答案和解析
如图,连接DC,并延长交BA的延长线于点G,欲使封闭图形ACPDB的面积最大,因梯形ACDB的面积为定值,故只需△CPD的面积最小.而CD为定值,故只需使动点P到CD的距离最小.为此作半圆平行于CD的切线EF,设切点为P′,并分别交BD及BA的延长线于点F,E.连接OC,
∵CA⊥AB,DB⊥AB,
∴△CGA∽△DGB,
∴
=
,
∴GA=AO=AC=1.
∴OC⊥GD.OC⊥EF,
∴切点P′就是OC与半圆的交点.
即当动点P取在P′的位置时,到CD的距离最小,而OC=
,
∴CP´=
-1,
∴S△CP´D=
×2
×(
-1)=2
,
∴封闭图形ACPDB的最大面积为:
×(1+3)×2-(2-
)=4-2+
=2+
.
故选A.
∵CA⊥AB,DB⊥AB,
∴△CGA∽△DGB,
∴
CA |
DB |
GA |
GB |
∴GA=AO=AC=1.
∴OC⊥GD.OC⊥EF,
∴切点P′就是OC与半圆的交点.
即当动点P取在P′的位置时,到CD的距离最小,而OC=
2 |
∴CP´=
2 |
∴S△CP´D=
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
∴封闭图形ACPDB的最大面积为:
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
故选A.
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