题目内容
△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,E为AC边上的中点且2bcosB=ccosA+acosC.
(Ⅰ)求∠B的大小;
(Ⅱ)若△ABC的面积S≥
,求BE的最小值.
(Ⅰ)求∠B的大小;
(Ⅱ)若△ABC的面积S≥
3
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| 2 |
考点:正弦定理,余弦定理
专题:综合题,解三角形
分析:(Ⅰ)利用正弦定理化边为角,可求导cosB,由此可得B;
(Ⅱ)由面积公式可得ac≥6,在△BAE中,由余弦定理得:BE2=c2+(
)2-2c(
)cosA,又cosA=
,a2+c2-b2=ac代入上式,并整理得BE2=
.然后利用基本不等式可求得结果;
(Ⅱ)由面积公式可得ac≥6,在△BAE中,由余弦定理得:BE2=c2+(
| b |
| 2 |
| b |
| 2 |
| b2+c2-a2 |
| 2bc |
| a2+c2+ac |
| 4 |
解答:
解:(Ⅰ)2bcosB=ccosA+acosC,
由正弦定理,得2sinBcosB=sinCcosA+sinAcosC,
∴2sinBcosB=sinB,
又sinB≠0,∴cosB=
,
∴B=
.
(Ⅱ)∵S≥
,∴S=
acsinB=
ac≥
,
∴ac≥6.
在△BAE中,由余弦定理得:BE2=c2+(
)2-2c(
)cosA,
又cosA=
,a2+c2-b2=ac代入上式,并整理得BE2=
.
由基本不等式a2+c2≥2ac,得BE2≥
=
≥
,
当且仅当a=c=
时上述不等式的等号都成立,且已知条件不等式等号成立,
∴BE的最小值为
.
由正弦定理,得2sinBcosB=sinCcosA+sinAcosC,
∴2sinBcosB=sinB,
又sinB≠0,∴cosB=
| 1 |
| 2 |
∴B=
| π |
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(Ⅱ)∵S≥
3
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| 2 |
| 1 |
| 2 |
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| 4 |
3
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| 2 |
∴ac≥6.
在△BAE中,由余弦定理得:BE2=c2+(
| b |
| 2 |
| b |
| 2 |
又cosA=
| b2+c2-a2 |
| 2bc |
| a2+c2+ac |
| 4 |
由基本不等式a2+c2≥2ac,得BE2≥
| 2ac+ac |
| 4 |
| 3ac |
| 4 |
| 9 |
| 2 |
当且仅当a=c=
| 6 |
∴BE的最小值为
3
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| 2 |
点评:该题考查正弦定理、余弦定理及其应用,考查三角形面积公式、基本不等式,考查学生临河运用知识解决问题的能力.
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