问题 解答题
已知△ABC的外接圆的半径为
2
,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,又向量
m
=(sinA-sinC,b-a)
n
=(sinA+sinC,
2
4
sinB)
,且
m
n

(I)求角C;
(II)求三角形ABC的面积S的最大值.
答案

(Ⅰ)∵

m
n
m
n
=0

(sinA-sinC)(sinA+sinC)+

2
4
(b-a)sinB=0

2R=2

2
,由正弦定理得:(
a
2R
)2-(
c
2R
)2+
2
4
b
2R
(b-a)=0

化简得:c2=a2+b2-ab

由余弦定理:c2=a2+b2-2abcosC∴2cosC=1⇒cosC=

1
2

0<C<π,∴C=

π
3

(Ⅱ)∵a2+b2-ab=c2=(2RsinC)=6

∴6=a2+b2-ab≥2ab-ab=ab(当且仅当a=b时取“=”)

S=

1
2
absinC=
3
4
ab≤
3
2
3

所以,Smax=

3
2
3
,此时,△ABC为正三角形

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