解题思路:本题主要以圆为几何背景考查三角函数的定义、三角函数的面积公式、函数的单调性及最值等数学知识,考查学生的分析问题的能力、转化能力和计算能力.第一问,在
中,求出
,利用
求
的面积,在
中求出
,在
中求出
,而
,求出x的值,再求正方形PQRS的面积
;第二问,先将第一问的结论代入
中化简表达式,用换元法,简化表达式,利用函数
的单调性求
的最小值.
试题解析:(1)因为AB=acosθ,
∴
,
设正方形边长为x,
,RC=xtanθ,
则
,解之得
所以
(6分)
(2)当a固定,θ变化时
,
设sin2θ=t,则
.
∵
,∴0<t≤1,
,
易证f(t)在(0,1]上是减函数.
故当t=1时,
取最小值,此时
(12分)
(1)
,
;(2)
.
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