题目内容

已知锐角△ABC的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且(a2+b2-c2)tanC=
3
ab.
(Ⅰ)求角C;
(Ⅱ)若c=
3
,求2a-b的取值范围.
分析:(Ⅰ)利用余弦定理列出关系式,结合已知等式,得到sinC的值,由三角形ABC为锐角三角形,利用特殊角的三角函数值即可求出角C的度数;
(Ⅱ)利用正弦定理化简2a-b得到关系式,用A表示出B代入,利用两角和与差的正弦函数公式化简,整理后再利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由三角形ABC为锐角三角形,得到A的范围,确定出这个角的范围,利用正弦函数的图象与性质求出2a-b的范围即可.
解答:解:(Ⅰ)由余弦定理可得a2+b2-c2=2abcosC,
结合(a2+b2-c2)tanC=
3
ab,可得2cosCtanC=2sinC=
3
,即sinC=
3
2

∵△ABC为锐角三角形,∴C=
π
3

(Ⅱ)由正弦定理得:
a
sinA
=
b
sinB
=
c
sinC
=
3
3
2
=2,
∴2a-b=4sinA-2sinB,
∵B=
3
-A,
∴2a-b=4sinA-2sin(
3
-A)=3sinA-
3
cosA=2
3
sin(A-
π
6
),
∵△ABC为锐角三角形,
∴A∈(
π
6
π
2
),即A-
π
6
∈(0,
π
3
),
则2a-b的取值范围为(0,3).
点评:此题考查了正弦、余弦定理,正弦函数的定义域与值域,同角三角函数间的基本关系,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.
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