题目内容
已知锐角△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知(a-c)(sinA+sinC)=(a-b)sinB.
(1)求角C的大小.
(2)求cos2A+cos2B的取值范围.
(1)求角C的大小.
(2)求cos2A+cos2B的取值范围.
考点:余弦定理,正弦定理
专题:解三角形
分析:(1)利用正弦定理以及余弦定理求出角C的余弦函数值,然后求出C的大小.
(2)利用三角形的内角和,通过两角和与差的三角函数化简所求表达式,结合角的范围,利用正弦函数的值域即可求cos2A+cos2B的取值范围.
(2)利用三角形的内角和,通过两角和与差的三角函数化简所求表达式,结合角的范围,利用正弦函数的值域即可求cos2A+cos2B的取值范围.
解答:
解:(1)由正弦定理可知(a-c)(a+c)=(a-b)b …(2分)
即a2+b2-c2=ab.
由余弦定理得 cosC=
=
…(4分)
所以 C=
…(5分)
(2)∵A+B=
,故B=
-A,
所以cos2A+cos2B=1+
cos2A+
cos(
-2A)
=1-
sin2A+
cos2A=1+
sin(2A+
) …(8分)
因△ABC为锐角三角形,所以
<A<
∴
<2A+
<
…(10分)
∴-
≤
sin(2A+
)<-
∴cos2A+cos2B的取值范围:[
,
).…(12分)
即a2+b2-c2=ab.
由余弦定理得 cosC=
| a2+b2-c2 |
| 2ab |
| 1 |
| 2 |
所以 C=
| π |
| 3 |
(2)∵A+B=
| 2π |
| 3 |
| 2π |
| 3 |
所以cos2A+cos2B=1+
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 4π |
| 3 |
=1-
| ||
| 4 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 2 |
| 5π |
| 6 |
因△ABC为锐角三角形,所以
| π |
| 6 |
| π |
| 2 |
∴
| 7π |
| 6 |
| 5π |
| 6 |
| 11π |
| 6 |
∴-
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 5π |
| 6 |
| 1 |
| 4 |
∴cos2A+cos2B的取值范围:[
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
点评:本题考查正弦定理以及余弦定理的应用,两角和与差的三角函数的应用,考查计算能力.
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