解题思路:(1)根据图形知,S=S△EFG+S△EHG=S△EOF+S△GOF+S△EOH+S△GOH,然后由面积公式S=[1/2]absinC证明结论即可;
(2)过E、F、G、H分别作AB、BC、CD、DA的垂线,构造矩形PQRT.利用勾股定理求的正方形ABCD的边长,然后由S△AEH=S△TEH,S△BEF=S△PEF,S△GFC=S△QFG,S△DGH=S△RGH推知(k2+l2-4S)a2=k2l2-4S2,最后根据(1)的结论来判定k2l2-4S2,的取值范围,从而用k、l、S来表示正方形ABCD的面积.
(1)证明:S=S△EFG+S△EHG,
=S△EOF+S△GOF+S△EOH+S△GOH,
=[1/2EO•0F•sinθ+
1
2GO•0F•sin(180°-θ)
+
1
2EO•OH•sin(180°-θ)+
1
2GO•OH•sinθ
=
1
2EG•OF•sinθ+
1
2EG•OH•sinθ
=
1
2EG•FH•sinθ=
1
2kl•sinθ
所以sinθ=
2S
kl];
(2) 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=
k2 -a2, c=
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+
k2-a2•
l2-a2=2S,
∴(k2+l2-4S)a2=k2l2-4S2,
由(1)知kl=
2S
sinθ>2S, 所以k2+l2≥2kl>4S,
故SABCD=a2=
k2l2-4S2
k2+l2-4S.
点评:
本题考点: 正弦定理与余弦定理;三角形的面积;正方形的性质.
考点点评: 本题主要考查了三角形的面积、正方形的性质及正、余弦定理.此题难度较大,在解题时需灵活运用正、余弦定理.