题目内容
(2012•蓝山县模拟)△ABC中,角A、B、C的对应边分别为a、b、c,且满足a2-ab+b2=c2,
(1)求角C;
(2)若△ABC的周长为2,求△ABC面积的最大值.
(1)求角C;
(2)若△ABC的周长为2,求△ABC面积的最大值.
分析:(1)利用余弦定理表示出cosC,把已知的等式变形后代入求出cosC的值,由C为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出C的度数;
(2)由三角形的周长为2,用a与b表示出c,代入已知的等式,得到a与b的关系式,整理得3ab+4=4(a+b),利用基本不等式求出a+b的最小值,以及此时a与b的关系,进而得到4(a+b)的最小值,可得出3ab+4的最小值,列出关于
的不等式,求出不等式的解集即可得到
的范围,得到ab的最大值,并求出此时a与b的值,最后利用三角形的面积公式表示出三角形ABC的面积,把sinC及a和b的值代入,即可求出三角形ABC面积的最大值.
(2)由三角形的周长为2,用a与b表示出c,代入已知的等式,得到a与b的关系式,整理得3ab+4=4(a+b),利用基本不等式求出a+b的最小值,以及此时a与b的关系,进而得到4(a+b)的最小值,可得出3ab+4的最小值,列出关于
| ab |
| ab |
解答:解:(1)由a2-ab+b2=c2,得a2+b2-c2=ab,
利用余弦定理得cosC=
=
,
∵C为三角形的内角,
∴C=
;
(2)由a2-ab+b2=c2=(2-a-b)2,即3ab+4=4(a+b),
而 a+b≥2
,当且仅当a=b时取等号,
即3ab+4≥8
,
即3ab-8
+4≥0,
解得:
≤
或
≥2(舍去)
所以ab≤
,又sinC=
,
则S△ABC=
absinC=
ab,
当a=b=
时,S△ABC有最大值为
.
利用余弦定理得cosC=
| a2+b2-c2 |
| 2ab |
| 1 |
| 2 |
∵C为三角形的内角,
∴C=
| π |
| 3 |
(2)由a2-ab+b2=c2=(2-a-b)2,即3ab+4=4(a+b),
而 a+b≥2
| ab |
即3ab+4≥8
| ab |
即3ab-8
| ab |
解得:
| ab |
| 2 |
| 3 |
| ab |
所以ab≤
| 4 |
| 9 |
| ||
| 2 |
则S△ABC=
| 1 |
| 2 |
| ||
| 4 |
当a=b=
| 2 |
| 3 |
| ||
| 9 |
点评:此题考查了余弦定理,基本不等式,特殊角的三角函数值以及三角形的面积公式,灵活运用基本不等式 a+b≥2
,(当且仅当a=b时取等号)是求出三角形的最大面积的关键.
| ab |
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