题目内容

在△ABC中,若∠A和△ABC的面积S为定值,求当2a2+3c2取得最小值时,b:c之值.
分析:根据三角形面积公式求得b和c的关系,代入余弦定理中求得a的表达式,代入2a2+3c2中利用均值不等式求得
8S2
C2sin 2A
=5c2时2a2+3c2取得最小值,求得c,则b可求.进而求得b:c之值.
解答:解:S=
1
2
cbsinA
∴b=
2S
csinA

由余弦定理可知
cosA=
b 2+c2-a2
2bc
=
4S2
c2sin 2A
+c2-a2
4S
sinA

∴a2=
S2
C2sin 2A
+c2-
4ScosA
sinA

∴2a2+3c2=
8S2
C2sin 2A
+5c2-
8ScosA
sinA
≥2
8S2
sin 2A
•5
-
8ScosA
sinA

当且仅当
8S2
C2sin 2A
=5c2时等号成立即c2=
8
5
S
sinA

∴b2=(
2S
csinA
2=4×
5
8
×
S
sinA

∴b2:c2=4×
5
8
×
S
sinA
×
5
8
sinA
S
=
5
2

∴b:c=
10
2
点评:本题主要考查了余弦定理应用,基本不等式求最值.考查了学生综合分析问题的能力,基本的运算能力.
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