在△ABC中,内角A,B,C对边的边长分别是a,b,c,已知a2+c2=2b2.(Ⅰ)若B=π4,且A为钝角,求内角A与C的大小;(Ⅱ)求sinB的最大值.
问题描述:
在△ABC中,内角A,B,C对边的边长分别是a,b,c,已知a2+c2=2b2.
(Ⅰ)若B=
,且A为钝角,求内角A与C的大小;π 4
(Ⅱ)求sinB的最大值.
答
(Ⅰ)由题设及正弦定理,有sin2A+sin2C=2sin2B=1.
故sin2C=cos2A.因为A为钝角,所以sinC=-cosA.
由cosA=cos(π−
−C),可得sinC=sin(π 4
−C),得C=π 4
,A=π 8
.5π 8
(Ⅱ)由余弦定理及条件b2=
(a2+c2),有cosB=1 2
,
a2+c2−b2
4ac
因a2+c2≥2ac,
所以cosB≥
.1 2
故sinB≤
,
3
2
当a=c时,等号成立.从而,sinB的最大值为
.
3
2
答案解析:(Ⅰ)利用正弦定理把题设等式中的边转化成角的正弦,化简整理求得sinC=-cosA.进而求得C和A的值.
(Ⅱ)由余弦定理求得b的表达式,根据基本不等式求得cosB的范围,进而求得sinB的大值.
考试点:余弦定理;正弦定理.
知识点:本题主要考查了正弦定理和余弦定理的应用.考查了三角函数与不等式基础知识的结合.