:(2018·镇江期末·17)
如图,准备在墙上钉一个支架,支架由两直杆 AC与BD 焊接而成,焊接点 D 把杆AC 分成 AD, CD 两段,其中两固定点 A,B 间距离为 1 米,AB 与杆 AC 的夹角为 60° ,杆AC 长为 1 米,若制作 AD 段的成本为 a 元/米,制作 CD 段的成本是 2a 元/米,制作杆BD 成本是 4a 元/米. 设 ÐADB = a ,则制作整个支架的总成本记为 S 元.
(1)求 S 关于a 的函数表达式,并求出a 的取值范围;
(2)问 AD 段多长时, S 最小?
【答案】在△ABD中,由正弦定理得,
所以,
则
,
由题意得
(2)令,设