问题 解答题
在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cosB=
3
4

(Ⅰ)求sin2
B
2
+sin2B
的值;
(Ⅱ)若b=
3
,当ac取最大值时,求△ABC的面积.
答案

(本小题满分13分)

(Ⅰ)∵cosB=

3
4
,且B为三角形的内角,

∴sinB=

1-cos2B
=
7
4
,…(1分)

sin2

B
2
+sin2B=
1
2
(1-cosB)+2sinBcosB

=

1
8
+
7
4
×
3
4
=
1+3
7
8
;…(5分)

(Ⅱ)由余弦定理得:cosB=

a2+c2-b2
2ac
,…(7分)

b=

3
,cosB=
3
4

a2+c2-3=

3
2
ac,…(8分)

a2+c2=

3
2
ac+3≥2ac,

∴ac≤6,当且仅当a=c=

6
时,ac取得最大值,…(11分)

此时S△ABC=

1
2
acsinB=
1
2
×6×
7
4
=
3
7
4

则当ac取最大值时,△ABC的面积为

3
7
4
.…(13分)

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