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若平面内有一正方形ABCD,M是该平面内任意点,则MA+MCMB+MD

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/16 00:04:25
若平面内有一正方形ABCD,M是该平面内任意点,则
MA+MC
MB+MD
若平面内有一正方形ABCD,M是该平面内任意点,则MA+MCMB+MD
过点M作MF⊥AD交AD的延长线与点F,作ME垂直BC交BC的延长线与点E,如图,

∵MA2+MC2=MF2+AF2+ME2+CE2,MB2+MD2=BE2+ME2+DF2+FM2,DF=CE,AF=BE,
∴MA2+MC2=MB2+MD2
又∵AC2=MA2+MC2-2MA•MC•cos∠AMC,BD2=MB2+MD2-2MB•MD•cos∠BMD,AC=BD,
∴MA•MC•cos∠AMC=MB•MD•cos∠BMD,
MA•MC
MB•MD=
cos∠BMD
cos∠AMC,

MA+MC
MB+MD=

MA2+MC2+2MA•MC
MB2+MD2+2MB•MD,
又∵MA2+MC2=MB2+MD2
∴当
cos∠BMD
cos∠AMC最小时,这个值最小,所以当∠BMD=90°,∠AMC=0°时最小,即点M与点A、C重合时,
此时
MA+MC
MB+MD=

2
2.
故答案为:

2
2.