在中,分别为角的对边,且有(Ⅰ)求角;(Ⅱ)若的内切圆面积为,当的值最小时,求的面积.
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问题详情:
在中,分别为角的对边,且有
(Ⅰ)求角;
(Ⅱ)若的内切圆面积为,当的值最小时,求的面积.
【回答】
(Ⅰ);(Ⅱ)
【分析】
(Ⅰ)利用两角和差余弦公式可将已知等式化简为,从而求得;结合可求得结果;(Ⅱ)根据内切圆面积可知内切圆半径为,由内切圆特点及切线长相等的*质可得到,代入余弦定理中可得到与的关系,利用基本不等式可构造不等式求得,从而得到当时,取得最小值,将代入三角形面积公式即可求得结果.
【详解】
(Ⅰ)
(Ⅱ)由余弦定理得:
由题意可知:的内切圆半径为
如图,设圆为三角形的内切圆,,为切点
可得:,
,
化简得(当且仅当时取等号)
或
又 ,即,
当且仅当时,的最小值为
此时三角形的面积:
【点睛】
本题考查解三角形的相关知识,涉及到利用两角和差余弦公式化简求值、根据三角函数值求角、余弦定理的应用、三角形中最值问题的求解等知识;解题关键是能够灵活应用三角形内切圆的*质构造出三边之间的关系,代入余弦定理中,利用基本不等式求得两边之积的最值.
知识点:三角函数
题型:解答题
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