【题目】面积为2的
中,
,
分别是
,
的中点,点
在直线EF上,则
的最小值是( )
A.
B.
C.
D.![]()
【答案】D
【解析】
根据△ABC的面积为2,可得△PBC的面积=1,从而可得PB×PC
,故
PB×PCcos∠BPC
,由余弦定理,有:BC2=BP2+CP2﹣2BP×CPcos∠BPC,进而可得BC2≥2BP×CP﹣2BP×CPcos∠BPC.
从而
,利用导数,可得
最大值为
,从而可得
的最小值.
解:∵E、F是AB、AC的中点,∴EF到BC的距离=点A到BC的距离的一半,
∴△ABC的面积=2△PBC的面积,而△ABC的面积=2,∴△PBC的面积=1,
又△PBC的面积
PB×PCsin∠BPC,∴PB×PC
.
∴
PB×PCcos∠BPC
.
由余弦定理,有:BC2=BP2+CP2﹣2BP×CPcos∠BPC.
显然,BP、CP都是正数,∴BP2+CP2≥2BP×CP,∴BC2≥2BP×CP﹣2BP×CPcos∠BPC.
∴
PB×PCcos∠BPC+2BP×CP﹣2BP×CPcos∠BPC![]()
令y
,则y′![]()
令y′=0,则cos∠BPC
,此时函数在(0,
)上单调增,在(
,1)上单调减
∴cos∠BPC
时,
取得最大值为![]()
∴
的最小值是![]()
故选:D