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如图EFGH是正方形ABCD的内接四边形,两条对角线EG和FH所夹的锐角为θ且∠BEG与∠CFH都是

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解决时间 2021-03-06 23:09
如图EFGH是正方形ABCD的内接四边形,两条对角线EG和FH所夹的锐角为θ且∠BEG与∠CFH都是
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引理:sinθ=2S\kl 证明:S=S△EFG+S△EHG,=S△EOF+S△GOF+S△EOH+S△GOH,=1\2 EO•OF•sinθ+1\2GO•OF•sin(180°-θ)+1\2EO•OH•sin(180°-θ)+1\2 GO•OH•sinθ=1\2EG•OF•sinθ+1\2EG•OH•sinθ=1\2EG•FH•sinθ=1\2kl•sinθ所以sinθ=2S\kl 过E、F、G、H分别作AB、BC、CD、DA的垂线,得矩形PQRT.设正方形ABCD的边长为a,PQ=b,QR=c,则b=根号(k2 -a2),c=根号(l2 -a2),由S△AEH=S△TEH,S△BEF=S△PEF,S△GFC=S△QFG,S△DGH=S△RGH得SABCD+SPQRT=2S,∴a2+bc=2S,即a2+根号(k2-a2)•根号(l2-a2 ) =2S,∴(k2+l2-4S)a2=k2l2-4S2,由引理知kl=2S\sinθ>2S,所以k2+l2≥2kl>4S,故SABCD=a2=(k2l2-4S2)\(k2+l2-4S)
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