△ABC的三边a、b、c和面积S满足关系式:S=c2-(a-b)2且a+b=2,求面积S的最大值.
问题描述:
△ABC的三边a、b、c和面积S满足关系式:S=c2-(a-b)2且a+b=2,求面积S的最大值.
答
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC及面积公式S=
absinC代入条件得1 2
S=c2-(a-b)2=a2+b2-2abcosC-(a-b)2,即
absinC=2ab(1-cosC),1 2
∴
=1−cosC sinC
,令1-cosC=k,sinC=4k(k>0)1 4
由(1-k)2+(4k)2=cos2C+sin2C=1,得k=
,2 17
∴sinC=4k=
8 17
∵a>0,b>0,且a+b=2,
∴S=
absinC=1 2
ab≤4 17
•4 17
=(a+b)2 2
,当且仅当a=b=1时,Smax=8 17
.8 17