1578


已知 ΔABC 面积为 1, 边 AC,AB 上的中线为 BD,CE, 且 BD=43CE, 求边 AC 的最小值.

解

如图, 取 ΔABC 重心 G. 则根据几何关系 BDCE=BGCG=43. 这样设 BG=4t, CG=3t, 再设 ∠BGC=α.
由条件 SΔBGC=13SΔABC=13, 从而 13=12BG⋅CGsin⁡α=6t2sin⁡α. 这样根据余弦定理 AC=2CD=2GD2+CG2−2GD⋅CG⋅cos⁡∠CGD=213t2+12t2cos⁡α=213+12cos⁡α18sin⁡α≥2(5sin⁡α−12cos⁡α)+12cos⁡α18sin⁡α=103.
Pasted image 20260129144722.png|200

这里的代数式 13+12cos⁡α18sin⁡α 的处理, 请参见 1616.


  1. 本题本来是标重复的 1609. 考虑到 1578 是个错题, 所以就把这个编号挪过去了 ↩︎