等腰梯形的周长为60,底角为60°,问这梯形各边长为多少时,面积最大?

问题描述:

等腰梯形的周长为60,底角为60°,问这梯形各边长为多少时,面积最大?

设等腰梯形的腰长为x,(0<x<30),则有
AE=

x
2
,BE=
3
x
2
BC=
60−2•AB−2AE
2
=
60−2x−x
2
60−3x
2

等腰梯形ABCD的面积=
BC+AD
2
•BE

=(BC+AE)•BE
=(
60−3x
2
+
x
2
)•
3
2
x

=
3
2
(30x−x2)

=
3
2
[225−(x−15)2]

由此可知,当且仅当x=15时等腰梯形的面积最大.此时,腰AB=CD=x=15,上底BC=7.5,
下底AD=BC+2AE=22.5.