题目内容
已知:3Sinβ=Sin(2α+β),则tanβ的最大值是
.
| ||
| 4 |
| ||
| 4 |
分析:先利用变换角的方法,将已知等式转化为3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α],再利用三角变换公式将等式化简得tan(α+β)=2tanα,最后利用两角差的正切公式将tanβ表示为tanα的函数,利用均值定理球最值即可
解答:解:由3sinβ=sin(2α+β)得:
3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α]
⇒3sin(α+β)cosα-3cos(α+β)sinα=sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα
⇒sin(α+β)cosα=2cos(α+β)sinα
若cos(α+β)=0,则易得tanβ=0
若cos(α+β)≠0,则在等式两边同除以cos(α+β),即
=
∴tan(α+β)=2tanα (tanα≠0)
因为tanβ=tan[(α+β)-α]=
=
=
显然当tanα>0时,tanβ取得最大值,∴tanβ=
≤
=
=
当且仅当tanα=
时取等号
综上所述,tanβ的最大值是
故答案为
3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α]
⇒3sin(α+β)cosα-3cos(α+β)sinα=sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα
⇒sin(α+β)cosα=2cos(α+β)sinα
若cos(α+β)=0,则易得tanβ=0
若cos(α+β)≠0,则在等式两边同除以cos(α+β),即
| sin(α+β)cosα |
| cos(α+β) |
| 2cos(α+β)sinα |
| cos(α+β) |
∴tan(α+β)=2tanα (tanα≠0)
因为tanβ=tan[(α+β)-α]=
| tan(α+β)-tanα |
| 1+tan(α+β)tanα |
| tanα |
| 1+2tan2α |
| 1 | ||
|
显然当tanα>0时,tanβ取得最大值,∴tanβ=
| 1 | ||
|
| 1 | ||||
2
|
| 1 | ||
2
|
| ||
| 4 |
当且仅当tanα=
| ||
| 2 |
综上所述,tanβ的最大值是
| ||
| 4 |
故答案为
| ||
| 4 |
点评:本题主要考查了三角化简和求值中变换角的方法和技巧,三角变换公式在化简和求值中的应用,均值定理求最值的方法,特别注意最值取得时等号成立的条件,属中档题
练习册系列答案
相关题目