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已知△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,外接圆半径是2,且满足条件

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解决时间 2021-02-24 15:16
1/4(a^2-c^2)=(a-b)sinB (1)求∠C (2)求△ABC面积的最大值
最佳答案
已知ΔABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,外接圆半径是2,且满足条件
(1/4)(a²-c²)=(a-b)sinB;(1)。求∠C;(2)。求△ABC面积的最大值。
解:(1)。由正弦定理,可知a=4sinA,b=4sinB,c=4sinC,
∴cosC=(a²+b²-c²)/2ab=16(sin²A+sin²B-sin²C)/(32sinAsinB)
=(sin²A+sin²B-sin²C)/(2sinAsinB)..........(1)
由(1/4)(a²-c²)=(a-b)sinB,得4(sin²A-sin²C)=4(sinA-sinB)sinB,
即有sin²A-sin²C=(sinA-sinB)sinB;
故得sin²C=sin²A+sin²B-sinAsinB..........(2)
将(2)代入(1)式,得:cosC=sinAsinB/(2sinAsinB)=1/2,故C=π/3.
(2)。S△ABC=(1/2)absinC=(1/2)absin(π/3)=(√3/4)ab≦(√3/4)(a²+b²)/2.
当且仅仅当a=b时等号成立,而a=b时,由于C=π/3,故此时△ABC是等边三角形;
a=b=4sin(π/3)=2√3;故maxS△ABC=(√3/4)(12+12)/2=3√3.
全部回答
(1)∵a 2 +b 2 =ab+c 2 ,即a 2 +b 2 -c 2 =ab, ∴由余弦定理得:cosc= a 2 + b 2 - c 2 2ab = ab 2ab = 1 2 , 又c为三角形的内角, ∴c=60°, 又△abc的外接圆半径r= 2 , ∴由正弦定理 c sinc =2r得:c=2 2 sin60°= 6 ; (2)∵c= 6 ,cosc= 1 2 , ∴由余弦定理c 2 =a 2 +b 2 -2abcosc得:6=a 2 +b 2 -ab≥2ab-ab, ∴ab≤6, ∴s= 1 2 absin60°≤ 3 3 2 ,当且仅当a=b= 6 时等号成立, 则△abc面积的最大值为 3 3 2 .
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