設(shè)△ABC的內(nèi)角A、B、C所對(duì)的邊長(zhǎng)分別為a、b、c(a>b),且acosB-bcosA=3c.
(1)求tanAcotB的值;
(2)求tan(A+B)的最小值,并求出最小值時(shí)角B的大小.
解:(1)利用正弦定理
=
=
化簡(jiǎn)已知的等式得:
sinAcosB-sinBcosA=3sinC,又sinC=sin[π-(A+B)]=sin(A+B),
∴sinAcosB-sinBcosA=3sin(A+B)=3sinAcosB+3cosAsinB,
∴-2sinAcosB=4cosAsinB,
∴tanAcotB=-2;(6分)
(2)由(1)知tanA=-2tanB,
則
,
又a>b,故A為鈍角、B為銳角,∴tanB>0,
∴
,
當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),取“=”(12分)
分析:(1)利用正弦定理化簡(jiǎn)已知的等式,再由sinC=sin(A+B),利用兩角和與差的正弦函數(shù)公式化簡(jiǎn)后,再等式兩邊同時(shí)除以cosAsinB,根據(jù)同角三角函數(shù)間的基本關(guān)系弦化切后即可求出tanAcotB的值;
(2)利用兩角和與差的正切函數(shù)公式化簡(jiǎn)tan(A+B),把(1)得到的tanAcotB=-2變形,得到tanA=-2tanB,代入化簡(jiǎn)后的tan(A+B)式子中,得到關(guān)于tanB的關(guān)系式,由a大于b得到A大于B,進(jìn)而得到A為鈍角,B為銳角,可得tanB大于0,根據(jù)基本不等式即可求出tan(A+B)取得最小值時(shí)角B的度數(shù).
點(diǎn)評(píng):此題考查了正弦定理,誘導(dǎo)公式,兩角和與差的正弦、正切函數(shù)公式,以及基本不等式的運(yùn)用,熟練掌握定理及公式是解本題的關(guān)鍵.