三角形ABC三内角成等差数列,把cos平方A+cos平方B+cos平方C表示为角A的函数y=f(A),并求值域。

作者&投稿:嬴阎 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如果三角形ABC三个内角A,B,C成等差数列,那么cos^2 A+cos^2 C的最小值等于多少?~

∵角A,角B,角C成等差数列===>2B=A+C, 又A+C+B=180º===>B=60º
∴cos(A+C)=-cosB=-1/2
cos²A+cos²C =(cos2A+cos2C+2)/2
=[2cos(A+C)cos(A-C)+2]/2
=cos(A+C)cos(A-C)+1
=1-cos(A-C)/2
上式要有最小值,则cos(A-C)/2要取最大值,
即A=C=60°的时候,而cos0°=1 (此时公差为0)
所以上式的最小值是1/2

把 B=120-A 代入cosB,再用倍角公式 cos²A=1/2(1+Cos2A) 与和差化积公式就可以求出
函数y=cos²A+cos²B的值域
y=(cos A)^2+[cos (120°-A)]^2
=1+0.5*cos(2*A+60°)
解得 1/2<y<5/4

A+B=2C,A+B+C=180
所以A+B=120,C=60
(cosB)^2=(cos(120-A))^2=(1+cos(240-2A))/2
(cosA)^2=(1+cos(2A))/2
(cosC)^2=1/4
所以
f(A)=(cos(2A)+cos(240-2A))/2+5/4=cos120cos(120-2A)+5/4
=-[cos(2A-120)]/2+5/4
因为0<A<120
所以-120<2A-120<120
所以-1/2<cos(2A-120)≤1
所以f(A)∈[3/4,3/2)


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