题目内容

4.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,则下列命题正确的个数是.(  )
①若ab>c2,则$C<\frac{π}{3}$
②若a+b>2c,则$C<\frac{π}{3}$
③若a3+b3=c3,则$C<\frac{π}{2}$
④若(a+b)c<2ab,则$C>\frac{π}{2}$
⑤若(a2+b2)c2<2a2b2,则$C>\frac{π}{3}$.
A.1B.2C.3D.4

分析 ①利用余弦定理,将c2放大为ab,再结合均值定理即可证明cosC>$\frac{1}{2}$,从而证明C<$\frac{π}{3}$;②;②利用余弦定理,将c2放大为$(\frac{a+b}{2})^{2}$,再结合均值定理即可证明cosC>$\frac{1}{2}$,③利用反证法,假设C≥$\frac{π}{2}$时,推出与题设矛盾,即可证明此命题正确;④⑤,只需举反例即可证明其为假命题,可举符合条件的等边三角形.

解答 解:对于①,ab>c2⇒cosC=$\frac{{a}^{2}+{b}^{2}-{c}^{2}}{2ab}>\frac{2ab-ab}{2ab}=\frac{1}{2}$,⇒C<$\frac{π}{3}$,故正确;
对于②,a+b>2c⇒cosC═$\frac{{a}^{2}+{b}^{2}-{c}^{2}}{2ab}>\frac{4({a}^{2}+{b}^{2})-(a+b)^{2}}{8ab}$≥$\frac{1}{2}$⇒C<$\frac{π}{3}$,故正确;
对于③,当C$≥\frac{π}{2}$时,c2≥a2+b2⇒c3≥ca2+cb2>a3+b3与a3+b3=c3矛盾,故正确;
对于④,取a=b=2,c=1,满足(a+b)c<2ab得:C<$\frac{π}{3}<\frac{π}{2}$,故错;
对于⑤,取a=b=$\sqrt{2}$,c=1,满足(a2+b2)c2<2a2b2,此时有C<$\frac{π}{3}$,故错误.
故选:

点评 本题主要考查了解三角形的知识,放缩法证明不等式的技巧,反证法和举反例法证明不等式,有一定的难度,属中档题.

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