题目内容
已知锐角△ABC中的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,定义向量(Ⅰ)求角B的值;
(Ⅱ)如果b=4,求△ABC的面积的最大值.
【答案】分析:(Ⅰ)由
,得
=0,即(2sinB,
)•(cosB,cos2B)=0,利用正弦倍角公式、和差角公式可求得B值;
(Ⅱ)利用余弦定理可得16=a2+c2-ac,利用基本不等式可得ac的最大值,从而可得△ABC的面积的最大值;
解答:解:(Ⅰ)
,
因为
,所以
=0,即(2sinB,
)•(cosB,cos2B)=0,
所以2sinBcosB+
cos2B=sin2B+
cos2B=2sin(2B+60°)=0,
又△ABC为锐角三角形,所以2B+60°=180°,解得B=60°;
(Ⅱ)由余弦定理得,b2=a2+c2-2accos60°,即16=a2+c2-ac,
则16=a2+c2-ac≥2ac-ac=ac,当且仅当a=c时取等号,
所以△ABC的面积
,
所以△ABC的面积的最大值是4
.
点评:本题考查平面向量数量积的运算、两角和与差的正弦函数,考查基本不等式求函数最值.
(Ⅱ)利用余弦定理可得16=a2+c2-ac,利用基本不等式可得ac的最大值,从而可得△ABC的面积的最大值;
解答:解:(Ⅰ)
因为
所以2sinBcosB+
又△ABC为锐角三角形,所以2B+60°=180°,解得B=60°;
(Ⅱ)由余弦定理得,b2=a2+c2-2accos60°,即16=a2+c2-ac,
则16=a2+c2-ac≥2ac-ac=ac,当且仅当a=c时取等号,
所以△ABC的面积
所以△ABC的面积的最大值是4
点评:本题考查平面向量数量积的运算、两角和与差的正弦函数,考查基本不等式求函数最值.
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