题目内容
在△ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,已知2bcosA=2c-a.
(I)求角B的大小;
(II)若b=2,求△ABC的面积的最大值.
(I)求角B的大小;
(II)若b=2,求△ABC的面积的最大值.
分析:(I)根据正弦定理与两角和的正弦公式,化简等式2bcosA=2c-a,可得(2cosB-1)sinA=0,结合sinA>0得到cosB=
,从而解出B=
;
(II)由余弦定理b2=a2+c2-2accosB的式子,解出4=a2+c2-ac.再利用基本不等式和三角形的面积公式加以计算,可得当且仅当a=c=2时,△ABC的面积的最大值为
.
| 1 |
| 2 |
| π |
| 3 |
(II)由余弦定理b2=a2+c2-2accosB的式子,解出4=a2+c2-ac.再利用基本不等式和三角形的面积公式加以计算,可得当且仅当a=c=2时,△ABC的面积的最大值为
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解答:解:(Ⅰ)∵2bcosA=2c-a,
∴根据正弦定理,得2sinBcosA=2sinC-sinA,
∵A+B=π-C,可得sinC=sin(A+B)=sinBcosA+cosBsinA,
∴代入上式,得2sinBcosA=2sinBcosA+2cosBsinA-sinA,
化简得(2cosB-1)sinA=0
∵A是三角形的内角可得sinA>0,∴2cosB-1=0,解得cosB=
,
∵B∈(0,π),∴B=
;
(Ⅱ)由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,得 4=a2+c2-ac.
∵a2+c2≥2ac,
∴4=a2+c2-ac≥2ac-ac=ac,解之得ac≤4,
∴△ABC的面积S△ABC=
acsinB≤
,
由此可得:当且仅当a=c=2时,△ABC的面积的最大值为
.
∴根据正弦定理,得2sinBcosA=2sinC-sinA,
∵A+B=π-C,可得sinC=sin(A+B)=sinBcosA+cosBsinA,
∴代入上式,得2sinBcosA=2sinBcosA+2cosBsinA-sinA,
化简得(2cosB-1)sinA=0
∵A是三角形的内角可得sinA>0,∴2cosB-1=0,解得cosB=
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∵B∈(0,π),∴B=
| π |
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(Ⅱ)由余弦定理b2=a2+c2-2accosB,得 4=a2+c2-ac.
∵a2+c2≥2ac,
∴4=a2+c2-ac≥2ac-ac=ac,解之得ac≤4,
∴△ABC的面积S△ABC=
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由此可得:当且仅当a=c=2时,△ABC的面积的最大值为
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点评:本题着重考查了正余弦定理、两角和与差的三角函数公式和诱导公式、运用基本不等式求最值和三角形的面积公式等知识,属于中档题.
练习册系列答案
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在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,若b2+c2-a2=
bc,且b=
a,则下列关系一定不成立的是( )
| 3 |
| 3 |
| A、a=c |
| B、b=c |
| C、2a=c |
| D、a2+b2=c2 |