已知向量
a
=(sin
A+B
2
,cos
A-B
2
-
3
2
4
)
,
b
=(
5
4
sin
A+B
2
,cos
A-B
2
+
3
2
4
)
,其中A、B是△ABC的內(nèi)角,
a
b

(1)求tanA•tanB的值;
(2)若a、b、c分別是角A、B、C的對邊,當(dāng)C最大時,求
c
a
的值.
分析:(1)根據(jù)
a
b
推斷出
a
b
=0,利用向量的數(shù)量積運算結(jié)合二倍角公式求得tanA•tanB;
(2)由于tanA•tanB=
1
9
>0,利用基本不等式得出當(dāng)且僅當(dāng) tanA=tanB=
1
3
時,c取得最大值,再利用同角公式求出sinC,sinA,最后由正弦定理求
c
a
的值.
解答:解:(Ⅰ)由題意得
a
b
= (sin
A+B
2
,cos
A-B
2
-
3
2
4
)•(
5
4
sin
A+B
2
,cos
A-B
2
+
3
2
4
)
=0
5
4
sin 2
A+B
2
+cos 2
A-B
2
-
9
8
=0

-5cos(A+B)+4cos(A-B)=0
cosAcosB=9sinAsinB
∴tanA•tanB=
1
9

(2)由于tanA•tanB=
1
9
>0,且A、B是△ABC的內(nèi)角,
∴tanA>0,tanB>0
tanC=-tan(A+B)=-
tanA+tanB
1-tanAtanB
=-
9
8
(tanA+tanB)≤-
9
8
×2
tanA•tanB
=-
3
4

當(dāng)且僅當(dāng) tanA=tanB=
1
3
取等號.
∴c為最大邊時,有tanA=tanB=
1
3
,tanC=-
3
4
,
∴sinC=
3
5
,sinA=
1
10

由正弦定理得:
c
a
=
sinC
sinA
=
3
5
1
10
=
3
10
5
點評:本題是中檔題,考查三角函數(shù)的化簡與求值,正弦定理的應(yīng)用,基本不等式的知識,是一道綜合題,考查學(xué)生分析問題解決問題的能力,公式的熟練程度決定學(xué)生的能力的高低.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sinθ,
3
)
,
b
=(1,cosθ)
,θ∈(-
π
2
,
π
2
)

(1)若
a
b
,求θ;
(2)求|
a
+
b
|
的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sin(x-
π
4
),-1),
b
=(
2
,2)
f(x)=
a
b
+2

(1)求f(x)的表達(dá)式.
(2)用“五點作圖法”畫出函數(shù)f(x)在一個周期上的圖象.
(3)寫出f(x)在[-π,π]上的單調(diào)遞減區(qū)間.
(4)設(shè)關(guān)于x的方程f(x)=m在x∈[-π,π]上的根為x1,x2m∈(1,
2
)
,求x1+x2的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sinθ,-2),
b
=(1,cosθ)
,且
a
b
,則sin2θ+cos2θ的值為( 。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sinθ,1),
b
=(1,cosθ),θ∈(-
π
2
,
π
2
)

(1)若
a
b
,求θ的值;
(2)若已知sinθ+cosθ=
2
sin(θ+
π
4
)
,利用此結(jié)論求|
a
+
b
|的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sin(x-
π
4
),-1)
,
b
=(2,2)
f(x)=
a
b
+2

①用“五點法”作出函數(shù)y=f(x)在長度為一個周期的閉區(qū)間的圖象.
②求函數(shù)f(x)的最小正周期和單調(diào)增區(qū)間;
③求函數(shù)f(x)的最大值,并求出取得最大值時自變量x的取值集合
④函數(shù)f(x)的圖象可以由函數(shù)y=sin2x(x∈R)的圖象經(jīng)過怎樣的變換得到?
⑤當(dāng)x∈[0,π],求函數(shù)y=2sin(x-
π
4
)
的值域
解:(1)列表
(2)作圖
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