在 $\triangle ABC$ 中,角 $A$ 是钝角,$AB=3$,$\overrightarrow {BC}\cdot\overrightarrow {BA}=12$,当角 $C$ 最大时,$\triangle ABC$ 的面积等于
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
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    解析几何
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    >
    圆的定义
    >
    等张角线
【答案】
$3$
【解析】
记角 $A,B,C$ 所对的边长为 $a,b,c$,由题意知$$c=3,a\cos B=4.$$所以点 $C$ 在如下图的直线 $l$ 上(也可以直接通过向量的数量积得到向量 $\overrightarrow {BC}$ 在向量 $\overrightarrow {BA}$ 上的射影长为 $4$):问题转化成当点 $C$ 在直线 $l$ 上运动时,角 $C$ 何时有最大值?
考虑过点 $A,B$ 的圆,当圆与直线 $l$ 相切时,切点即为所求的点 $C$.此时圆的半径为 $\dfrac 52$,半弦长为 $\dfrac 32$,所以圆心到弦 $AB$ 的距离为 $2$,这也是点 $C$ 到 $AB$ 的距离,从而所求面积为 $3$
题目 答案 解析 备注
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