易混 2022 年全国高中数学联赛一试(A 卷) 第 9 题 · P007196
两题都从三角函数相等列出角的候选,但正弦相等与正弦等于余弦对应的分支不同。三角形内角和排除退化支,原正切的定义域又会排除直角支;不能只凭外观选等腰或锐角。
逐支检查原式后,前题可降为同角二次式,后题适合直接形成目标组合而不求单角。
在 中,,则 的最大值是
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
先用 化简已知条件。
由三角形内角范围可排除 的退化情形,从而得到 ;目标式随后成为 的二次函数。
由题设,
因为 ,所以 ,从而 。 于是 或 。后一种情形会使 ,不合三角形内角条件,故
令 ,则
当 ,即 时等号成立。因此最大值为
故选择 。
等号情形为正三角形,满足原条件 ,所以最大值能够取到。
含两个角的平方三角条件,常先借助平方和恒等式比较正弦值;得到角相等后, 再用内角和消去第三个角,并把目标式化成单变量二次函数。
先由内角和排除A+B=π得到等腰,再将三余弦和化为cosA的二次式直接配方。
易混 2022 年全国高中数学联赛一试(A 卷) 第 9 题 · P007196
两题都从三角函数相等列出角的候选,但正弦相等与正弦等于余弦对应的分支不同。三角形内角和排除退化支,原正切的定义域又会排除直角支;不能只凭外观选等腰或锐角。
逐支检查原式后,前题可降为同角二次式,后题适合直接形成目标组合而不求单角。
已记下,谢谢!