Question

17．在△ABC中，角A，B，C所對的邊長分別為a，b，c．已知sinA+sinC=psinB（p∈R），且b²=3ac．
（Ⅰ）當(dāng)$p=\frac{4}{3}，b=1$時，求a，c的值；
（Ⅱ）若角B為鈍角，求p的取值范圍．

Answer 1

分析 （Ⅰ）由條件利用正弦定理可得b²=3ac=1，a+c=$\frac{4}{3}$b=$\frac{4}{3}$，由此解得a和c的值．
（Ⅱ）由條件利用余弦定理求得p²=$\frac{5}{3}$+$\frac{2}{3}$cosB，再結(jié)合-1＜cosB＜0，求得p²的范圍，從而求得p的范圍．

解答 解：△ABC中，∵sinA+sinC=psinB（p∈R），且b²=3ac，故a+c=pb．
（Ⅰ）當(dāng)$p=\frac{4}{3}，b=1$時，則由sinA+sinC=$\frac{4}{3}$sinB（p∈R），且b²=3ac=1，
故有a+c=$\frac{4}{3}$b=$\frac{4}{3}$，解得a=$\frac{1}{3}$，c=1； 或者a=1，c=$\frac{1}{3}$．
（Ⅱ）由余弦定理得b²=a²+c²-2accosB=（a+c）²-2ac-2accosB=p²b²-$\frac{2}{3}$b²cosB-$\frac{2}{3}{•b}^{2}$，
即p²•b²=$\frac{5}{3}{•b}^{2}$+$\frac{2}{3}{•b}^{2}$•cosB，即p²=$\frac{5}{3}$+$\frac{2}{3}$cosB，
因為角B為鈍角，故-1＜cosB＜0，所以p²∈（1，$\frac{5}{3}$）．
由題設(shè)知p∈R，又由sinA+sinC=psinB知，p是正數(shù)，
求p的取值范圍為（1，$\frac{\sqrt{15}}{3}$）．

點評 本題主要考查正弦定理、余弦定理的應(yīng)用，鈍角的余弦值的范圍，屬于中檔題．