在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cos2B+1=2sin2B2.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)若b=3,求a+c的最大值.-数学

题目简介

在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cos2B+1=2sin2B2.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)若b=3,求a+c的最大值.-数学

题目详情

在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cos2B+1=2sin2
B
2

(Ⅰ)求角B的大小;
(Ⅱ)若b=
3
,求a+c的最大值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(I)∵cos2B=2cos2B-1,sin2class="stub"B
2
=class="stub"1
2
(1-cosB)
∴由cos2B+1=2sin2class="stub"B
2
,得2cos2B+cosB-1=0,…(2分)
解之得cosB=class="stub"1
2
或cosB=-1
∵B∈(0,π),得-1<cosB<1,
∴舍去cosB=-1得cosB=class="stub"1
2
,…(5分)
因此可得B=class="stub"π
3
.…(7分)
(Ⅱ)∵B=class="stub"π
3
且b=
3

class="stub"a
sinA
=class="stub"c
sinC
=class="stub"b
sinB
=2
,得 
a=2sinA
c=2sinC
…(9分)
a+c=2(sinA+sinC)=2[sinA+sin(A+class="stub"π
3
)]

=2[sinA+(sinAcosclass="stub"π
3
+cosAsinclass="stub"π
3
)]=2
3
3
2
sinA+class="stub"1
2
cosA
)=2
3
sin(A+class="stub"π
6
)
. …(11分)
B=class="stub"π
3
,∴0<A<class="stub"2π
3
,可得class="stub"π
6
<A+class="stub"π
6
<class="stub"5π
6
,…(13分)
因此,当A+class="stub"π
6
=class="stub"π
2
时,即A=class="stub"π
3
时,a+c的最大值为2
3
.…(14分)

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