题目内容
在△ABC中,角A的对边长等于2,向量=,向量=.(1)求•取得最大值时的角A的大小;
(2)在(1)的条件下,求△ABC面积的最大值.
【答案】分析:(1)根据平面向量的数量积的运算法则求出•,然后根据三角形的内角和定理,利用二倍角的余弦函数公式化简后进行配方得到•=-2,由为锐角,利用二次函数求最值得到•取最小值时sin=,根据特殊角的三角函数值求出A即可;
(2)由a=2,根据第一问求得cosA的值,利用余弦定理和基本不等式求出bc的最大值,根据S△ABC=bcsinA=bc,把bc的最大值代入到面积公式里得到面积的最大值.
解答:解:(1)•=2-.
因为A+B+C=π,所以B+C=π-A,
于是•=+cosA=-2=-2.
因为,所以当且仅当=,即A=时,•取得最大值.
故•取得最大值时的角A=;
(2)设角、B、C所对的边长分别为a、b、c由余弦定理,得b2+c2-a2=2bccosA
即bc+4=b2+c2≥2bc,所以bc≤4,当且仅当b=c=2时取等号.
又S△ABC=bcsinA=bc≤.当且仅当a=b=c=2时,△ABC的面积最大为.
点评:考查学生会进行平面向量的数量积的运算,灵活运用二次函数求值的方法及灵活运用余弦定理化简求值.会利用基本不等式求最值.
(2)由a=2,根据第一问求得cosA的值,利用余弦定理和基本不等式求出bc的最大值,根据S△ABC=bcsinA=bc,把bc的最大值代入到面积公式里得到面积的最大值.
解答:解:(1)•=2-.
因为A+B+C=π,所以B+C=π-A,
于是•=+cosA=-2=-2.
因为,所以当且仅当=,即A=时,•取得最大值.
故•取得最大值时的角A=;
(2)设角、B、C所对的边长分别为a、b、c由余弦定理,得b2+c2-a2=2bccosA
即bc+4=b2+c2≥2bc,所以bc≤4,当且仅当b=c=2时取等号.
又S△ABC=bcsinA=bc≤.当且仅当a=b=c=2时,△ABC的面积最大为.
点评:考查学生会进行平面向量的数量积的运算,灵活运用二次函数求值的方法及灵活运用余弦定理化简求值.会利用基本不等式求最值.
练习册系列答案
相关题目