圆锥曲线高考试题(解析及答案)
科目
假设点$A(-3,0)$ B(3,0)$ C(0,5)$和点$P$在$\triangleABC$内,并且$ \ angle APB = \ angle BPC = \ angle CPA $,那么$ \
A.$10\sqrt{3}$_。15美元c . 20美元d . 25美元
分析
根据题意,$\triangleAPB$、$\triangleBPC$和$\triangleCPA$是等边三角形。让我们说$ \ angle APB = \ angle BPC = \ angle CPA = \ theta $,那么$AP=PB=PC=a$。
由于$\angleAPB=\theta$,$ AP 2+Pb 2-2ap \ CDO TPB \ cdot \ cos \ theta = AB 2 $,即$ A 2+A 2-2A 2 \ cos \ theta = 36 $。
同样,$\cos\theta=\frac{1}{2}$,即$\theta=\frac{\pi}{3}$。
因为$\triangleABC$的三条边的长度是已知的,所以$S$的面积可以通过海伦公式计算:
$$S=\sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}$$
其中$p$是周长的一半,而$p=\frac{a+b+c}{2}$。
代入$a=AP$得出$p=3a$,$a+b+c=2p=6a$,以及$b+c=2a$。
因为$\triangleAPB$、$\triangleBPC$和$\triangleCPA$都是等边三角形,$b=a$和$c=a$。
代入海伦的公式,我们得到:
$$s=\sqrt{3a^2(a^2-4a^2)}=2a^2\sqrt{3}$$
代入$a=AP$得出$ s = 2 \乘以3 ^ 2 \乘以sqrt {3} = 18 \ sqrt {3} $。
因此,选项B是正确答案。