(2004•寧波模擬)(理)已知復(fù)數(shù)z=
5
2
sin
A+B
2
+icos
A-B
2
,其中A,B,C是△ABC的內(nèi)角,若|z|=
3
2
4

(1)求證:tgA•tgB=
1
9

(2)當(dāng)∠C最大時,存在動點M,使|MA|,|AB|,|MB|成等差數(shù)列,求
|MC|
|AB|
的最大值.
分析:(1)由復(fù)數(shù)z=
5
2
sin
A+B
2
+icos
A-B
2
,|z|=
3
2
4
可求得4cos(A-B)=5cos(A+B),展開整理即可;
(2)設(shè)|AB|=2a,由題意可求得:|MA|+|MB|=2|AB|=4a,故M在以A,B為焦點的橢圓上,該橢圓長半軸為2a,半焦距為a,短半軸為
3
a
,從而建立坐標(biāo)系,設(shè)出橢圓的方程,設(shè)M(x,y),利用配方法可求
|MC|
|AB|
的最大值.
解答:證明:(1)∵|z|2=[
5
2
sin
A+B
2
]
2
+[cos
A-B
2
]
2
=[
3
2
4
]
2
…(2分)
5
4
1-cos(A+B)
2
+
1+cos(A-B)
2
=
9
8

整理可得:4cos(A-B)=5cos(A+B),即4cosAcosB+4sinAsinB=5cosAcosB-5sinAsinB,
∴9sinA•sinB=cosA•cosB,
tgA•tgB=
1
9
…(5分)
(2)tgC=-tg(A+B)=-
9
8
(tgA+tgB)≤-
9
4
tgA•tgB
=-
3
4

當(dāng)且僅當(dāng)tgA=tgB=
1
3
時,tgC最大,即∠C最大
 …(8分)
設(shè)|AB|=2a,
∵|MA|+|MB|=2|AB|=4a,
∴M在以A,B為焦點的橢圓上,橢圓長半軸為2a,半焦距為a,短半軸為
3
a
,…(10分)
以直線AB為x軸,AB中點為原點,建立坐標(biāo)系,
設(shè)橢圓方程為
x2
4a2
+
y2
3a2
=1,M(x,y)
|MC|2
|AB|2
=
x2+(y-
a
3
)
2
4a2
=-
y2
12a2
-
y
6a
+
37
36
=-
1
12a2
(y+a)2+
10
9
(-
3
a≤y≤
3
a)

所以,當(dāng)y=-a時,(
|MC|
|AB|
)max=
10
3
…(13分)
點評:本題考查數(shù)列與三角函數(shù)的綜合,著重考查等差數(shù)列的性質(zhì),三角函數(shù)的降冪公式及兩角和的余弦,難點在于(2)中基本不等式的應(yīng)用及點M的軌跡分析,是一道綜合性強的題目.
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π
4
)
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3
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3
5
,(3π<θ<
7
2
π)
,則tan
θ
2
=
-3
-3

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