高一数学必修5解三角形问题3
在△ABC中,若sinA+sinB=sin(cosA+cosB)(1)判断△ABC的形状(2)在上述△ABC中,若角C的对边c=1,求该三角形内切圆半径的取值范围...
在△ABC中,若sinA+sinB=sin(cosA+cosB) (1)判断△ABC的形状 (2)在上述△ABC中,若角C的对边c=1,求该三角形内切圆半径的取值范围
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解析:1)∵(cosA+cosB)sinC=sinA+sinB
∴cosA+cosB=(sinA+sinB)/sinC
即(b^2+c^2-a^2)/2bc+(a^2+c^2-b^2)/2ac
=(a+b)/c
a(b^2+c^2-a^2)+b(a^2+c^2-b^2)=2ab(a+b)
ab(a+b)+(a+b)c^2-(a+b)(a^2-ab+b^2)
=2ab(a+b)
c^2-a^2+ab-b^2=ab
c^2=a^2+b^2
∴△ABC是C=90°的直角三角形。
2)∵c^2=a^2+b^2=1
S△ABC=(a+b+c)r/2=ab/2
r=ab/(a+b+c)=ab/(a+b+1)
令a=sina,b=cosa,0<a<π/2
r=sinacosa/(1+sina+cosa)
=[(sina+cosa)^2-1]/2(1+sina+cosa)
=(sina+cosa-1)/2
=√2/2*sin(a+π/4)-1/2
∵0<a<π/2,∴π/4<a+π/4<3π/4
∴√2/2<sin(a+π/4)≤1
∴0<r≤(√2-1)/2
∴cosA+cosB=(sinA+sinB)/sinC
即(b^2+c^2-a^2)/2bc+(a^2+c^2-b^2)/2ac
=(a+b)/c
a(b^2+c^2-a^2)+b(a^2+c^2-b^2)=2ab(a+b)
ab(a+b)+(a+b)c^2-(a+b)(a^2-ab+b^2)
=2ab(a+b)
c^2-a^2+ab-b^2=ab
c^2=a^2+b^2
∴△ABC是C=90°的直角三角形。
2)∵c^2=a^2+b^2=1
S△ABC=(a+b+c)r/2=ab/2
r=ab/(a+b+c)=ab/(a+b+1)
令a=sina,b=cosa,0<a<π/2
r=sinacosa/(1+sina+cosa)
=[(sina+cosa)^2-1]/2(1+sina+cosa)
=(sina+cosa-1)/2
=√2/2*sin(a+π/4)-1/2
∵0<a<π/2,∴π/4<a+π/4<3π/4
∴√2/2<sin(a+π/4)≤1
∴0<r≤(√2-1)/2
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