如图,在四边形ABCD中,AD=DC=1,∠DAB=∠DCB=90°,BC和AD的延长线交于P,求AB•S△PAB的最小值.

问题描述:

如图,在四边形ABCD中,AD=DC=1,∠DAB=∠DCB=90°,BC和AD的延长线交于P,求AB•S△PAB的最小值.

设PD=x(x>1),则由勾股定理得:PC=

x2−1

∵∠P=∠P,∠PCD=∠A=90°,
∴Rt△PCD∽Rt△PAB,
AB
CD
=
PA
PC

AB=
CD•PA
PC
x+1
x2−1

设y=AB•S△PAB,代入可得y=
(x+1)3
2(x2−1)
(x+1)2
2(x−1)

去分母,得x2+2(1-y)x+1+2y=0,
因为x是实数,所以△=4(1-y)2-4(1+2y)=4y(y-4)≥0,
又因为y>0,所以y≥4.即y的最小值为4,故当PD=3时,AB•S△PAB的最小值为4.
答:AB•S△PAB的最小值是4.