题目内容
已知函数f(x)=sinωx(ω>0)在区间上单调递增,在区间上单调递减;如图,四边形OACB中,a,b,c为△ABC的内角A,B,C的对边,且满足.(Ⅰ)证明:b+c=2a;
(Ⅱ)若b=c,设∠AOB=θ,(0<θ<π),OA=2OB=2,求四边形OACB面积的最大值.
【答案】分析:(Ⅰ)由题意知,解之可得ω,代入已知条件化简可得sinC+sinB=2sinA,再由正弦定理可得b+c=2a;
(Ⅱ)由条件和(Ⅰ)的结论可得△ABC为等边三角形,可得,可化简为,由θ的范围可得结论.
解答:解:(Ⅰ)由题意知:,解得…(2分)
∵,
∴sinBcosA+sinCcosA=2sinA-cosBsinA-cosCsinA,
∴sinBcosA+cosBsinA+sinCcosA+cosCsinA=2sinA,
∴sin(A+B)+sin(A+C)=2sinA…(4分)
∴sinC+sinB=2sinA,
∴b+c=2a…(6分)
(Ⅱ)因为b+c=2a,b=c,所以a=b=c,所以△ABC为等边三角形,
∴…(8分)
=…(9分)
==,…(10分)
∵θ∈(0,π),∴,
当且仅当,即时取最大值,SOACB的最大值为…(12分)
点评:本题考查两角和与差的三角函数公式,涉及余弦定理和三角形的面积,属中档题.
(Ⅱ)由条件和(Ⅰ)的结论可得△ABC为等边三角形,可得,可化简为,由θ的范围可得结论.
解答:解:(Ⅰ)由题意知:,解得…(2分)
∵,
∴sinBcosA+sinCcosA=2sinA-cosBsinA-cosCsinA,
∴sinBcosA+cosBsinA+sinCcosA+cosCsinA=2sinA,
∴sin(A+B)+sin(A+C)=2sinA…(4分)
∴sinC+sinB=2sinA,
∴b+c=2a…(6分)
(Ⅱ)因为b+c=2a,b=c,所以a=b=c,所以△ABC为等边三角形,
∴…(8分)
=…(9分)
==,…(10分)
∵θ∈(0,π),∴,
当且仅当,即时取最大值,SOACB的最大值为…(12分)
点评:本题考查两角和与差的三角函数公式,涉及余弦定理和三角形的面积,属中档题.
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