题目内容

【题目】已知向量,角的内角,其所对的边分别为.

(1)当取得最大值时,求角的大小;

(2)在(1)成立的条件下,当时,求的取值范围.

【答案】(1)(2)

【解析】分析:(1)由两向量的坐标,利用平面向量的数量积运算列出关系式,利用诱导公式及二倍角的余弦函数公式化简,整理后得到关于的二次函数,由的范围求出的范围,利用正弦函数的图象与性质得出此时的范围,利用二次函数的性质即可求出取得最大值时的度数;
(2)由的值,利用正弦定理表示出,再利用三角形的内角和定理用表示出,将表示出的代入中,利用二倍角的余弦函数公式化简,整理后利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由的范围求出这个角的范围,利用正弦函数的图象与性质求出此时正弦函数的值域,即可确定出的取值范围.

详解:

(1)

,令

原式,当,即时,取得最大值.

(2)当时,.由正弦定理得:的外接圆半径)

于是

.

,得,于是

所以的范围是.

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