将 30+1832+3\frac{30+18\sqrt{3}}{2+\sqrt{3}} 表示为 r+s3r + s\sqrt{3} 的形式,其中 rr 和 ss 是整数。 图中显示了一个三角形 XYZXYZ。 XYXY 的长度为 (4+23)(4 + 2\sqrt{3}) cm,YZYZ 的长度为 (a+b3)(a + b\sqrt{3}) cm,其中 aa 和 bb 是整数。
其夹角 XYZXYZ 为 150∘150^\circ。
已知该三角形的面积为 (15+93)(15 + 9\sqrt{3}) cm2^2,求 aa 和 bb 的值。

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

4(i)

1. Multiply the numerator and denominator by the conjugate of the denominator

30+1832+3×2−32−3\frac{30+18\sqrt{3}}{2+\sqrt{3}} \times \frac{2-\sqrt{3}}{2-\sqrt{3}}

2. Expand the numerator and denominator

(30)(2)−303+183(2)−18(3)222−(3)2\frac{(30)(2) - 30\sqrt{3} + 18\sqrt{3}(2) - 18(\sqrt{3})^2}{2^2 - (\sqrt{3})^2}
=60−303+363−18(3)4−3= \frac{60 - 30\sqrt{3} + 36\sqrt{3} - 18(3)}{4 - 3}

3. Simplify the expression to the required form

=60+63−541= \frac{60 + 6\sqrt{3} - 54}{1}
=6+63= 6 + 6\sqrt{3}

答案

6+636 + 6\sqrt{3}

4(ii)

1. Set up the equation for the area of the triangle

Area=12(XY)(YZ)sin⁡(∠XYZ)\text{Area} = \frac{1}{2}(XY)(YZ)\sin(\angle XYZ)
15+93=12(4+23)(a+b3)sin⁡150∘15 + 9\sqrt{3} = \frac{1}{2}(4 + 2\sqrt{3})(a + b\sqrt{3})\sin 150^\circ

2. Substitute the exact value of $\sin 150^\circ$ and simplify

Since sin⁡150∘=12\sin 150^\circ = \frac{1}{2}:
15+93=12(4+23)(a+b3)(12)15 + 9\sqrt{3} = \frac{1}{2}(4 + 2\sqrt{3})(a + b\sqrt{3})\left(\frac{1}{2}\right)
15+93=14(4+23)(a+b3)15 + 9\sqrt{3} = \frac{1}{4}(4 + 2\sqrt{3})(a + b\sqrt{3})
60+363=(4+23)(a+b3)60 + 36\sqrt{3} = (4 + 2\sqrt{3})(a + b\sqrt{3})

3. Rearrange to make $(a + b\sqrt{3})$ the subject

a+b3=60+3634+23a + b\sqrt{3} = \frac{60 + 36\sqrt{3}}{4 + 2\sqrt{3}}
Factorising the numerator and denominator by 2:
a+b3=2(30+183)2(2+3)a + b\sqrt{3} = \frac{2(30 + 18\sqrt{3})}{2(2 + \sqrt{3})}
a+b3=30+1832+3a + b\sqrt{3} = \frac{30 + 18\sqrt{3}}{2 + \sqrt{3}}

4. Rationalise the denominator (or use the result from part (i))

Rationalising the denominator:
a+b3=30+1832+3×2−32−3a + b\sqrt{3} = \frac{30 + 18\sqrt{3}}{2 + \sqrt{3}} \times \frac{2 - \sqrt{3}}{2 - \sqrt{3}}
a+b3=60−303+363−5422−(3)2a + b\sqrt{3} = \frac{60 - 30\sqrt{3} + 36\sqrt{3} - 54}{2^2 - (\sqrt{3})^2}
a+b3=6+634−3a + b\sqrt{3} = \frac{6 + 6\sqrt{3}}{4 - 3}
a+b3=6+63a + b\sqrt{3} = 6 + 6\sqrt{3}

5. Compare coefficients to find $a$ and $b$

Comparing the rational and irrational parts:
a=6a = 6
b=6b = 6

答案

a=6a = 6, b=6b = 6

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1下列式子中,是最简二次根式的是( ). A. 4 \sqrt[]{4} B. 6 \sqrt[]{6} C. 8 \sqrt[]{8} D. 12 \sqrt[]{12}
  2. 2图示为一个棱柱,其横截面为边长为 (5+3)(5 + \sqrt{3}) cm 的正六边形。 求该棱柱横截面积的表达式,表示为 q3+p cm2q\sqrt{3} + p\text{ cm}^2 的形式,其中 pp 和 qq 是整数。 已知该棱柱的体积为…
  3. 3三角形 ABC 的面积为 16+7102 cm2\dfrac{16 + 7\sqrt{10}}{2}\ \text{cm}^2,AB 的长度为 (32+5) cm(3\sqrt{2} + \sqrt{5})\ \text{cm},且 AB 垂直于 BC。 求 BC 的长度…
  4. 4已知 sin⁡A=−35\sin A = -\frac{3}{5} 且 cos⁡B=−817\cos B = -\frac{8}{17},其中角 AA 和角 BB 在同一象限,求下列各项的精确值: tan⁡(A+B)\tan(A + B) cos⁡B2\cos \frac{B}{2}
  5. 5在 ΔABC\Delta ABC 中,AC=12 cmAC = 12\text{ cm},∠ABC\angle ABC 为直角,∠ACB=π6\angle ACB = \frac{\pi}{6} 弧度,且 MM 是 BCBC 的中点。在不使用计算器的情况下,求整数 kk…