前言
当题目中有关键词“三角形某角取到最大值时”,这类题目常常要用到某三角函数的单调性,也常会用到均值不等式.
典例剖析
分析:由\(cosA=\cfrac{b^2+c^2-a^2}{2bc}=\cfrac{b^2+c^2-2}{2bc}\)
\(=\cfrac{b^2+c^2-\cfrac{b^2-c^2}{3}}{2bc}=\cfrac{b^2+2c^2}{3bc}\geqslant \cfrac{2\sqrt{2}}{3}\),
即 \(cosA\) 的最小值为 \(\cfrac{2\sqrt{2}}{3}\) ,当且仅当 \(b=\sqrt{2}c\) 且 \(b^2-c^2=6\) ,
即 \(b=2\sqrt{3}\) , \(c=\sqrt{6}\) 时取到等号;此时 \(A\) 取到最大值,\(sinA=\cfrac{1}{3}\),
故\(S_{\triangle ABC}=\cfrac{1}{2}bcsinA=\cfrac{1}{2}\times 2\sqrt{3}\times \sqrt{6}\times \cfrac{1}{3}=\sqrt{2}\)。
反思:①常数代换,由\(2=\cfrac{6}{3}=\cfrac{b^2-c^2}{3}\),之所以做常数代换,是为了整理后便于使用均值不等式求\(cosA\)的最值。