问题 解答题
△ABC中,已知
3
tanAtanB-tanA-tanB=
3
,记角A,B,C的对边依次为a,b,c.
(1)求∠C的大小;
(2)若c=2,且△ABC是锐角三角形,求a2+b2的取值范围.
答案

(1)依题意:

tanA+tanB
1-tanAtanB
=-
3
,即tan(A+B)=-
3

又0<A+B<π,

A+B=

3
,∴C=π-A-B=
π
3

(2)由三角形是锐角三角形可得

A<
π
2
B<
π
2

π
6
<A<
π
2
由正弦定理得
a
sinA
=
b
sinB
=
c
sinC

a=

c
sinC
×sinA=
4
3
sinA,b=
4
3
sinB=
4
3
sin(
3
-A)

a2+b2=

16
3
[sin2A+sin2(
3
-A)]=f(A),

a2+b2=

16
3
[sin2A+sin2B]=
16
3
[
1
2
(1-cos2A)+
1
2
(1-cos2B)]

=

16
3
-
8
3
(cos2A+cos2B)=
16
3
-
8
3
[cos2A+cos(
3
-2A)]

=

16
3
-
8
3
[cos2A+(-
1
2
)cos2A+(-
3
2
)sin2A]

=

16
3
-
8
3
[
1
2
cos2A-
3
2
sin2A]

=

16
3
+
8
3
sin(2A-
π
6
),

π
6
<A<
π
2
,∴
π
6
<2A-
π
6
6

1
2
<sin(2A-
π
6
)≤1,即
20
3
a2+b2≤8

单项选择题
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