在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,a2+c2−b2=12ac.(Ⅰ)求sin2A+C2+cos2B的值;(Ⅱ)若b=2,求△ABC面积的最大值.

问题描述:

在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,a2+c2b2

1
2
ac.
(Ⅰ)求sin2
A+C
2
+cos2B
的值;
(Ⅱ)若b=2,求△ABC面积的最大值.

(Ⅰ)由余弦定理:cosB=14sin2A+C2+cos2B=sin2(π2−B2)+2cos2B−1=cos2B2+2cos2B−1=1+cosB2+2cos2B−1=−14(Ⅱ)由cosB=14,得sinB=154.∵b=2,a2+c2−b2=12ac∴a2+c2=12ac+b2=12ac+4≥2ac,从而ac≤83故S...
答案解析:(Ⅰ)由余弦定理和题设条件求得cosB的值,进而利用诱导公式和二倍角公式对sin2

A+C
2
+cos2B化简整理,最后把cosB的值代入即可求得答案.
(Ⅱ)利用(Ⅰ)中cosB的值,可求得sinB的值,进而通过a2+c2b2
1
2
ac
.利用基本不等式求得ac的范围,最后利用三角形面积公式,求得三角形面积最大值.
考试点:余弦定理.
知识点:本题主要考查了余弦定理的应用,同角三角函数的基本关系,二倍角公式的化简求值.考查了学生分析推理和基本运算的能力.