Question

6．已知△ABC的內(nèi)角A，B，C的對(duì)邊分別是a，b，c，且$\frac{tanA+tanB}{tanB}=\frac{2c}$．
（1）求角A的大小；
（2）若$a=2\sqrt{3}$，求△ABC面積的最大值．

Answer 1

分析 （1）由同角三角函數(shù)基本關(guān)系，正弦定理，三角形內(nèi)角和定理，誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)已知等式可得$cosA=\frac{1}{2}$，結(jié)合范圍A∈（0，π），可求A的值．
（2）由余弦定理，基本不等式可求bc≤12，進(jìn)而利用三角形面積公式可求最大值．

解答 （本題滿分為12分）
解：（1）因?yàn)?\frac{tanA+tanB}{tanB}=\frac{2c}$，
由同角三角函數(shù)基本關(guān)系和正弦定理得，$\frac{{\frac{sinA}{cosA}+\frac{sinB}{cosB}}}{{\frac{sinB}{cosB}}}=\frac{2sinC}{sinB}$，…（1分）
整理得：$\frac{sin（A+B）}{cosA}=2sinC$，…（3分）
又A+B=π-C，
所以sin（A+B）=sinC，
所以$cosA=\frac{1}{2}$．…（5分）
又A∈（0，π），
所以$A=\frac{π}{3}$．…（6分）
（2）由余弦定理得：$12={b^2}+{c^2}-2bccos\frac{π}{3}$，
即：b²+c²-bc=12，…（8分）
所以12=b²+c²-bc≥2bc-bc=bc，當(dāng)且僅當(dāng)$b=c=2\sqrt{3}$時(shí)取等號(hào)，…（10分）
所以${S_{△ABC}}=\frac{1}{2}bcsin\frac{π}{3}≤\frac{1}{2}×12×\frac{{\sqrt{3}}}{2}=3\sqrt{3}$，
即△ABC面積的最大值為$3\sqrt{3}$．…（12分）

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了同角三角函數(shù)基本關(guān)系，正弦定理，三角形內(nèi)角和定理，誘導(dǎo)公式，余弦定理，基本不等式，三角形面積公式在解三角形中的應(yīng)用，考查了轉(zhuǎn)化思想，屬于中檔題．