【题目】在锐角△ABC中,a=2
,_______,求△ABC的周长l的范围.
在①
(﹣cos
,sin
),
(cos
,sin
),且![]()
,②cosA(2b﹣c)=acosC,③f(x)=cosxcos(x
)
,f(A)![]()
注:这三个条件中任选一个,补充在上面问题中并对其进行求解.
【答案】l△ABC∈(6+2
,6
].
【解析】
选①时,由平面向量的数量积与三角恒等变换求出A的值,再利用正弦定理和三角恒等变换求出△ABC周长的取值范围;
选②时,由正弦定理和三角恒等变换求出A的值,再利用正弦定理和三角恒等变换求出△ABC周长的取值范围;
选③时,由三角恒等变换求得A的值,再利用正弦定理和三角恒等变换求出△ABC周长的取值范围.
解:若选①,则由
(﹣cos
,sin
),
(cos
,sin
),且![]()
,
得
,∴cosA
,
又A∈(0,
),
所以A
;
又
,所以
,
,
△ABC的周长为![]()
![]()
,
即
;
因为锐角△ABC中,A
,所以
,
,
所以B∈(
,
),
所以B
∈(
,
),
所以△ABC的周长为l△ABC∈(6+2
,6
].
若选②,由cos A(2b﹣c)=acos C,
所以2bcosA=acosC+ccosA,
所以2sinBcosA=sinAcosC+cosAsinC=sin(A+C)=sinB;
又B∈(0,π),所以sinB≠0,所以cosA
;
又A∈(0,
),所以A
;
又
,所以
,
,
△ABC的周长为![]()
![]()
,
即
;
因为锐角△ABC中,A
,所以
,
,
所以B∈(
,
),
所以B
∈(
,
),
所以△ABC的周长为l△ABC∈(6+2
,6
].
若选③,则f(x)=cos xcos(x
)![]()
![]()
cos xsin x![]()
(
cos2x
sin2x)
sin(2x
),
又f(A)
,所以sin(2A
)
,
又A∈(0,
),所以A
;
又
,所以
,
,
△ABC的周长为![]()
![]()
,
即
;
因为锐角△ABC中,A
,所以
,
,
所以B∈(
,
),
所以B
∈(
,
),
所以△ABC的周长为l△ABC∈(6+2
,6
].