mathematica 发表于 2020-6-21 09:14:33

dlpg070 发表于 2020-6-20 22:35
计算结果:
\[ 角AEB=45度 ,面积=\frac{45}{2 \sqrt{2}}=15.9099\text{, AE=}3 \sqrt{6}\text{, AF=}5...

取最值的时候,AECF是平行四边形!!!!!!!!!!!!!
这也许是个很好的突破口!

王守恩 发表于 2020-6-21 10:08:12

dlpg070 发表于 2020-6-20 22:35
计算结果:
\[ 角AEB=45度 ,面积=\frac{45}{2 \sqrt{2}}=15.9099\text{, AE=}3 \sqrt{6}\text{, AF=}5...

1楼是对的。

三角形AEF面积\(= AE*AF*\sin(45^\circ)*\frac{1}{2}\)

\(=\frac{6\sin(60^\circ)}{\sin(x)}*\frac{5\sin(120^\circ)}{\sin(90^\circ-x)}*\sin(45^\circ)*\frac{1}{2}\)

\(=\frac{6*5\sin^2(60^\circ)}{\sin(x)\cos(x)}*\frac{\sqrt{2}}{2}*\frac{1}{2}=\frac{6*5*3\sqrt{2}}{8\sin(2x)}\)

当x=45时,三角形AEF有最小面积=15.90990258

一般地,可以有:

记:\(5=n,6=m,∠EAF=\theta,∠BAD=A,∠ABC=B,∠ADC=D\)

三角形AEF最小面积\(=\D\frac{n*m\sin\theta\ \sin B\ \sin D}{2\sin^2\big(\frac{\theta-A-B-D}{2}\big)}\)

王守恩 发表于 2020-6-22 08:59:49

本帖最后由 王守恩 于 2020-6-22 09:01 编辑

王守恩 发表于 2020-6-21 10:08
1楼是对的。

三角形AEF面积\(= AE*AF*\sin(45^\circ)*\frac{1}{2}\)


一般地,可以有:

记:\(5=n,6=m,∠EAF=\theta,∠BAD=A,∠ABC=B,∠ADC=D\)

三角形AEF最小面积\(\D=\frac{n*m\sin\theta\ \sin B\ \sin D}{2\sin^2\big(\frac{\theta-A-B-D}{2}\big)}\)

在这里,
交换n,m位置,三角形AEF最小面积不变;
交换B,D位置,三角形AEF最小面积不变。

王守恩 发表于 2020-6-22 12:45:15

本帖最后由 王守恩 于 2020-6-22 21:05 编辑

王守恩 发表于 2020-6-22 08:59
一般地,可以有:

记:\(5=n,6=m,∠EAF=\theta,∠BAD=A,∠ABC=B,∠ADC=D\)

记:\(5=n,6=m,∠EAF=\theta,∠BAD=A,∠ABC=B,∠ADC=D\)

设:\(AF=x,\ AE=y,\ ∠DAF=u,\ ∠BAE=v\)

根据题意,四边形 ABCD 是确定的,可以有以下2个公式:

公式(1)
\(\D\Minimize\bigg[\frac{xy\sin\theta}{2}, \frac{x}{n}=\frac{\sin D}{\sin(D+u)}, \frac{y}{m}=\frac{\sin B}{\sin(B + v)},\theta+u+v=A\bigg]\)

公式(2)
三角形AEF最小面积\(\D=\frac{n*m\sin\theta\ \sin B\ \sin D}{2\sin^2\big(\frac{\theta-A-B-D}{2}\big)}\)

公式(1)=公式(2),您可以找些具体数算算,答案是相通的。

在这里,
交换n,m位置,三角形AEF最小面积不变;
交换B,D位置,三角形AEF最小面积不变。

你看得懂吗?我真不知道怎么发上来。
Table/180 ])/2,
   x/5 == Sin/180]/Sin/180 + u],
   y/6 == Sin/180]/Sin/180 + v],
   60 \/180 + u + v == k \/180, 0 < u < \, 0 < v < \,
   0 < x, 0 < y}, {u, v, x, y}], {k, 110, 150}]
Table/180] 6 Sin/180] 5 Sin/180])/(
2 Sin[(60 \/180 - k \/180 - 75 \/180 - 120 \/180)/
   2]^2), 50], {k, 110, 150}]






mathe 发表于 2020-6-22 21:22:52

一楼的图已经给出了辅助线了,黄色直角三角形和目标三角形面积成固定比例。
设左边添加的点为G。于是AG/AF=6/5
所以根据正弦定理,S(AEG)/S(AEF)=6sqrt(2)/5.
而三角形AEG显然在等腰直角三角形时面积最小。

如果要避免正弦定理,可以过F做AE的垂线也可以得出三角AEF这条高为AF的sqrt(2)/2倍

倪举鹏 发表于 2020-6-23 11:55:26

懒得打字
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