Question

【題目】一湖中有不在同一直線的三個(gè)小島A、B、C，前期為開(kāi)發(fā)旅游資源在A、B、C三島之間已經(jīng)建有索道供游客觀賞，經(jīng)測(cè)量可知AB兩島之間距離為3公里，BC兩島之間距離為5公里，AC兩島之間距離為7公里，現(xiàn)調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，游客對(duì)在同一圓周上三島A、B、C且位于（優(yōu)�。┮黄�的風(fēng)景更加喜歡，但由于環(huán)保、安全等其他原因，沒(méi)辦法盡可能一次游覽更大面積的湖面風(fēng)光，現(xiàn)決定在上選擇一個(gè)點(diǎn)D建立索道供游客游覽，經(jīng)研究論證為使得游覽面積最大，只需使得△ADC面積最大即可.則當(dāng)△ADC面積最大時(shí)建立索道AD的長(zhǎng)為______公里.（注：索道兩端之間的長(zhǎng)度視為線段）

Answer 1

【答案】

【解析】

根據(jù)題意畫(huà)出草圖，根據(jù)余弦定理求出的值，設(shè)點(diǎn)到的距離為，可得，分析可知取最大時(shí)，取最大值，然后再對(duì)為中點(diǎn)和不是中點(diǎn)兩種情況分析，可得的最大值為，然后再根據(jù)圓的有關(guān)性質(zhì)和正弦定理，即可求出結(jié)果．

根據(jù)題意可作出及其外接圓，連接，交于點(diǎn)，連接，如下圖：

在中，由余弦定理

,

由為的內(nèi)角，可知，所以.

設(shè)的半徑為，點(diǎn)到的距離為，點(diǎn)到的距離為，則,

故取最大時(shí)，取最大值.

①當(dāng)為中點(diǎn)時(shí)，由垂徑定理知，即，

此時(shí)，故；

②當(dāng)不是中點(diǎn)時(shí)，不與垂直，設(shè)此時(shí)與所成角為，則，故；

由垂線段最短知，此時(shí);

綜上，當(dāng)為中點(diǎn)時(shí)，到的距離最大，最大值為；

由圓周角定理可知，,

由垂徑定理知，此時(shí)點(diǎn)為優(yōu)弧的中點(diǎn)，故，

則，

在中，由正弦定理得

所以.

所以當(dāng)△ADC面積最大時(shí)建立索道AD的長(zhǎng)為公里.

故答案為：．