题目内容
20.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且$\frac{cosC}{cosA}=\frac{2b-c}{a}$.(1)求角A的大小;
(2)若a=3,求△ABC的周长的最大值.
分析 (1)利用两角和的正弦函数公式及三角形内角和定理化简已知等式可得sinB=2sinBcosA,sinB≠0,解得:$cosA=\frac{1}{2}$,又结合范围A∈(0,π),即可求A的值;
(2)由(1)及正弦定理可解得:$2R=\frac{a}{sinA}=2\sqrt{3}$,从而化简a+b+c=6sin(B+$\frac{π}{6}$)+3,结合B的范围,利用正弦函数的图象和性质即可得解.
解答 (本题满分为12分)
解:(1)∵$\frac{cosC}{cosA}=\frac{2b-c}{a}$,
∴acosC=2bcosA-ccosA,
∴acosC+ccosA=2bcosA,
∴sinAcosC+sinCcosA=2sinBcosA,
∴sin(A+C)=2sinBcosA,sinB≠0,
∴解得:$cosA=\frac{1}{2}$,又A∈(0,π),
所以A=$\frac{π}{3}$.….5分
(2)∵由(1)及正弦定理可解得:$2R=\frac{a}{sinA}=2\sqrt{3}$,
$\begin{array}{l}∴a+b+c=2\sqrt{3}(sinB+sinC)+3=2\sqrt{3}(sinB+sin(B+\frac{π}{3}))+3\\=2\sqrt{3}(\frac{3}{2}sinB+\frac{{\sqrt{3}}}{2}cosB)+3=6(\frac{{\sqrt{3}}}{2}sinB+\frac{1}{2}cosB)+3\\=6sin(B+\frac{π}{6})+3(B∈(0,\frac{2π}{3}))\end{array}$…10分
所以当$B=\frac{π}{3}$时,周长最大为9.…12分
点评 本题主要考查了三角函数恒等变换的应用,正弦定理,三角形内角和定理,考查了正弦函数的图象和性质,熟练掌握公式及定理是解题的关键,属于中档题.
| A. | (-3,6)) | B. | (3,6) | C. | (-6,3)) | D. | [-3,6] |
| A. | e | B. | e+1 | C. | -1 | D. | 2e |
| A. | 2≤m≤4 | B. | R | C. | 2<m<4 | D. | m>4或m<2 |