问题标题:
如图,已知△ABC中,∠C=π2.设∠CBA=θ,BC=a,它的内接正方形DEFG的一边EF在斜边AB上,D、G分别在AC、BC上.假设△ABC的面积为S,正方形DEFG的面积为T.(1)用a,θ表示△ABC的面积S和正方形D
问题描述:

如图,已知△ABC中,∠C=π2.设∠CBA=θ,BC=a,它的内接正方形DEFG的一边EF在斜边AB上,D、G分别在AC、BC上.假设△ABC的面积为S,正方形DEFG的面积为T.

(1)用a,θ表示△ABC的面积S和正方形DEFG的面积T;

(2)设f(θ)=TS,试求f(θ)的最大值P,并判断此时△ABC的形状;

(3)通过对此题的解答,我们是否可以作如下推断:若需要从一块直角三角形的材料上裁剪一整块正方形(不得拼接),则这块材料的最大利用率要视该直角三角形的具体形状而定,但最大利用率不会超过第(2)小题中的结论P.请分析此推断是否正确,并说明理由.

韩南回答:
  (1)∵在△ABC中,∴∠CBA=θ,BC=a.∴AC=a•tanθ.∴S=12•a•a•tanθ=a22tanθ,θ∈(0,π2).设正方形DEFG边长为m,则CG=mcosθ,BG=msinθ,∴BC=mcosθ+msinθ=a.∴m=asinθ1+sinθ•cosθ,∴T=...
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