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1、角形中的最值問題--------------------------------------------------------------------------作者:_____________--------------------------------------------------------------------------日期:_____________第42課三角形中的最值問題考點提要1.掌握三角形的概念與基本性質.2.能運用正弦定理、余弦定理建立目標函數,解決三角形中的最值問題.基礎自測1.(1)△ABC中
2、,cosA33sinA,則A的值為30°或90°;BC3(2)△ABC中,當A=時,cosA2cos取得最大值.3222.在△ABC中,sinA:sinB:sinCm:(m1):2m,則m的取值范圍是1m.2解由sinA:sinB:sinCa:b:cm:(m1):2m,1令amk,b(m1)k,c2mk,由abc,acb,得m.23.銳角三角形ABC中,若A=2B,則B的取值范圍是30o<B<45o.r4.設R,r分別為直角三角形的外接圓半徑和內切圓半徑,則的最大值R為21.25.在△ABC中,內角A,B,C所對邊的邊長分別是a,
3、b,c,若b3ac,則B的取值范圍是0<°B≤120°.6.在△ABC中,若A>B,則下列不等式中,正確的為①②④.①sinA>sinB;②cosAsin2B;④cos2ABa>b2RsinA>2RsinBsinA>sinB,故①正確;2cosAB,故②正確(或由余22弦函數在(0,)上的單調性知②正確);22由cos2AsinBA>B,故④正確.知識梳理1.直角△ABC中,內角A,B,C所對邊的邊
4、長分別是a,b,c,C=90°,若abc內切圓的半徑為r,則r.22.在三角形中,勾股定理、正弦定理、余弦定理是基礎,起到工具性的作用.它們在處理三角形中的三角函數的求值、化簡、證明、判定三角形的形狀及解三角形等問題中有著廣泛的應用.例題解析例1已知直角三角形的周長為1,求其面積的最大值.3點評例2已知△ABC中,a1,b2.(1)求最小內角的最大值;(2)若△ABC是銳角三角形,求第三邊c的取值范圍.12c,解(1)由三角形三邊關系得第三邊c滿足2c1,解得1c3,故最小1c2,內角為A.2222bcac313133又cosA(
5、c)≥2c(當且僅2bc4c4c4c2當c3時等號成立),所以A≤30°,即最小內角的最大值為30°.(2)因為△ABC是銳角三角形,即A,B,C三個角均為銳角,又因為a<b,所以A<B,故只需說明B,C為銳角即可.421c401,06、=2x.12根據面積公式得SABC=ABBCsinBx1cosB,2222222ABBCAC4x2x4x根據余弦定理得cosB,2ABBC4x4x2224x2128(x12)代入上式得SABC=x1(),4x162xx2,由三角形三邊關系有解得222x222,x22x,2128故當x12,x23時SABC取最大值22.16點評例4如圖,已知∠A=30°,P,Q分別在∠A的兩邊上,PQ=2.當P,Q處于什么位置時,△APQ的面積最大?并求出△APQ的最大面積.5點評表示三角形的面積可采用兩邊及夾角的表示法,本題解法一運用了余弦定理和
7、基本不等式,解法二運用了正弦定理和基本不等式建立目標函數.uuuruuuruuur例5已知△ABC的周長為6,
8、BC
9、,
10、CA
11、,
12、AB
13、成等比數列,求:(1)△ABC的面積S的最大值;(2)BABC的取值范圍.uuuruuuruuur2解設
14、BC
15、,
16、CA
17、,
18、AB
19、依次為a,b,c,則a+b+c=6,b=ac.ac6b由bac≤得0b≤2(當且僅當a=c時,等號成立),2222222acbacac2acac1又由余弦定理得cosB≥(當且2ac2ac2ac2僅當a=c時,等號成立),故有0B≤,311212(1)SacsinB
20、bsinB≤2sin3,即S3(當且僅max2223當a=b=c時,等號成立);22222acb(ac)2acb(2)BABCaccosB2222(6b)3b2(b3)27.2uuuruuurQ0b≤2,2≤BABC18.6點評本題運用均值定理進行