题目内容
在△ABC中,A、B、C的对边为a、b、c,且2sinAsinC=sinAsinB+sinBsinC.
(Ⅰ)求角B的最大值;
(Ⅱ)设向量
=(
cos
+sin
,-1),
=(2cos
,
),求
•
的取值范围.
(Ⅰ)求角B的最大值;
(Ⅱ)设向量
| a |
| 3 |
| B |
| 2 |
| B |
| 2 |
| b |
| B |
| 2 |
| 3 |
| a |
| b |
考点:平面向量数量积的运算,正弦定理,余弦定理
专题:解三角形,平面向量及应用
分析:(I)由2sinAsinC=sinAsinB+sinBsinC,利用正弦定理可得2ac=ab+bc,由余弦定理可得cosB=
=
+
-
,再利用基本不等式可得cosB≥1-
=
,利用y=cosx在(0,π)上单调递减,可得B的取值范围.
(II)
•
=
•2cos2
+sinB-
=
cosB+sinB=2sin(B+
),利用B∈(0,
],可得(B+
)∈(
,
],即可得出
•
的取值范围.
| a2+c2-b2 |
| 2ac |
| c |
| 2a |
| a |
| 2c |
| 1 | ||||
|
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
(II)
| a |
| b |
| 3 |
| B |
| 2 |
| 3 |
| 3 |
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
| 2π |
| 3 |
| a |
| b |
解答:
解:(I)∵2sinAsinC=sinAsinB+sinBsinC,利用正弦定理可得2ac=ab+bc,∴b=
.
由余弦定理可得cosB=
=
=
+
-
,∵
+
≥2
=1,当且仅当a=c时取等号.
∴cosB≥1-
=
,
又∵y=cosx在(0,π)上单调递减,∴B的取值范围是(0,
].因此角B的最大值是
.
(II)
•
=
•2cos2
+sinB-
=
cosB+sinB=2sin(B+
),
∵B∈(0,
],∴(B+
)∈(
,
],
∴
≤2sin(B+
)≤2,∴
•
的取值范围是[
,2].
| 2ac |
| a+c |
由余弦定理可得cosB=
| a2+c2-b2 |
| 2ac |
a2+c2-(
| ||
| 2ac |
| c |
| 2a |
| a |
| 2c |
| 1 | ||||
|
| c |
| 2a |
| a |
| 2c |
|
∴cosB≥1-
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
又∵y=cosx在(0,π)上单调递减,∴B的取值范围是(0,
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
(II)
| a |
| b |
| 3 |
| B |
| 2 |
| 3 |
| 3 |
| π |
| 3 |
∵B∈(0,
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
| 2π |
| 3 |
∴
| 3 |
| π |
| 3 |
| a |
| b |
| 3 |
点评:本题综合考查了数量积运算、正弦定理和余弦定理、基本不等式的性质、倍角公式、三角函数的单调性等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.
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