第 18 题 解答题
记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(cosA)/(1+sinA)^=(sin2B)/(1+cos2B). (1)若_(C=)(2π)/(3),求B; (2)求(a2+b2)/(c2)的最小值. (2)42-5.
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答案

(1)(ð)/(6);

解析

(1)根据二倍角公式以及两角差的余弦公式可将(cosA)/(1+sinA)^=(sin2B)/(1+cos2B)化成cos(A+B)=sinB,再结合0<B<(ð)/(2),即可求出; (2)由(1)知,C=(ð)/(2)+B,A=(ð)/(2)−2B,再利用正弦定理以及二倍角公式将(a2+b2)/(c2)化成4cos^2B+(2)/(cos2B)−5,然后利用基本不等式即可解出. 【小问1详解】 因为(cosA)/(1+sinA)_(===)(sin2B)/(1+cos2B)(2sinBcosB)/(2cos2B)(sinB)/(cosB),即sinB=cosAcosB−sinAsinB=cos(A+B)=−cosC=(1)/(2), 而0<B<(ð)/(2),所以B=(ð)/(6); 【小问2详解】 由(1)知,sinB=−cosC>0,所以(ð)/(2)<C<ð,0<B<(ð)/(2), 而sinB=−cosC=sinC−(ð)/(2), 所以C=(ð)/(2)+B,即有A=(ð)/(2)−2B. 所以(a2+b2)/(c2)_(==)(sin2A+sin2B)/(sin2C)(cos22B+1−cos2B)/(cos2B) =((2cos2B−1)2+1−cos2B)/(cos2B)=4cos^2B+(2)/(cos2B)−5≥28−5=42−5. 当且仅当cos^2B=(2)/(2)时取等号,所以(a2+b2)/(c2)的最小值为42-5.

本题来自2022年普通高等学校招生全国统一考试 数学 4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.(数学,共 22 题 150 分)解答题部分。 返回整卷目录可按题型浏览全部题目;也可以在良师宝 App 中刷题。