题目内容

已知锐角△ABC中,∠B=60°,b=3,求ac的范围.
考点:正弦定理
专题:解三角形
分析:由正弦定理可得,
a
sinA
=
b
sinB
=
c
sinC
,结合已知可先表示a,c,然后由△ABC为锐角三角形及A+C=120°可求A的范围,再把所求的ac用sinA,cosA表示,利用三角公式进行化简后,结合正弦函数的性质可求
解答: 解:由正弦定理可得,
a
sinA
=
b
sinB
=
c
sinC
=
3
sin60°
=2
3

a=2
3
sinA,c=2
3
sinC

∵△ABC为锐角三角形
∴0°<A<90°,0°<C<90°且A+C=120°
∴30°<A<90°
∵ac=2
3
sinA
×2
3
sinC
=12sinAsin(120°-A)
=12sinA(
3
2
cosA+
1
2
sinA

=6
3
sinAcosA+6sin2A
=3
3
sin2A+6×
1-cos2A
2

=3
3
sin2A-3cos2A+3
=6(
3
2
sin2A-
1
2
cos2A
)+3
=6sin(2A-30°)+3
∵30°<A<90°
∴30°<2A-30°<150°
1
2
<sin(2A-30°)≤1

∴6<6sin(2A-30°)+3≤9
即6<ac≤9
点评:本题综合考查了正弦定理及两角和与差的正弦、余弦公式及辅助角公式的综合应用,解题的关键是熟练掌握基本公式并能灵活应用.
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