Question

15．已知f（x）=2cosx•sin（x+$\frac{π}{6}$）+$\sqrt{3}$sinx•cosx-sin²x．
（1）求函數(shù)y=f（x）（0＜x＜π）的單調(diào)遞增區(qū)間；
（2）設(shè)△ABC的內(nèi)角A滿足f（A）=2，而$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}$=$\sqrt{3}$，求BC邊上的高AD長的最大值．

Answer 1

分析 （1）利用“和差公式”、倍角公式可得f（x）=2$sin（2x+\frac{π}{6}）$，再利用三角函數(shù)的單調(diào)性即可得出；
（2）由f（A）=2，可得$2sin（2A+\frac{π}{6}）$=2，A∈（0，π）．解得A=$\frac{π}{6}$．由于$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}$=$\sqrt{3}$，可得bc=2．利用余弦定理可得：a²=$^{2}+{c}^{2}-2bccos\frac{π}{6}$，再利用基本不等式的性質(zhì)可得：$a≥\sqrt{3}-1$，利用S_△ABC=$\frac{1}{2}bcsin\frac{π}{6}$=$\frac{1}{2}ah$，即可得出．

解答 解：（1）f（x）=2cosx•sin（x+$\frac{π}{6}$）+$\sqrt{3}$sinx•cosx-sin²x
=2cosx•$（\frac{\sqrt{3}}{2}sinx+\frac{1}{2}cosx）$+$\frac{\sqrt{3}}{2}sin2x$-sin²x
=$\sqrt{3}$sin2x+cos2x
=2$sin（2x+\frac{π}{6}）$．
由2kπ-$\frac{π}{2}$≤2x+$\frac{π}{6}$≤$2kπ+\frac{π}{2}$，k∈Z，
化為kπ-$\frac{π}{3}$≤x≤kπ+$\frac{π}{6}$，
又0＜x＜π，
∴函數(shù)y=f（x）的單調(diào)遞增區(qū)間為$（0，\frac{π}{6}]$，$[\frac{2}{3}π，π）$；
（2）由f（A）=2，
∴$2sin（2A+\frac{π}{6}）$=2，A∈（0，π）．
∴$2A+\frac{π}{6}$=$\frac{π}{2}$，
解得A=$\frac{π}{6}$．
而$\overrightarrow{AB}•\overrightarrow{AC}$=$\sqrt{3}$，
∴cb$cos\frac{π}{6}$=$\sqrt{3}$，
化為bc=2．
由余弦定理可得：a²=$^{2}+{c}^{2}-2bccos\frac{π}{6}$=2bc-2$\sqrt{3}$≥4-2$\sqrt{3}$．
∴$a≥\sqrt{3}-1$，
∵S_△ABC=$\frac{1}{2}bcsin\frac{π}{6}$=$\frac{1}{2}ah$，
∴h=$\frac{1}{a}$≤$\frac{1}{\sqrt{3}-1}$=$\frac{\sqrt{3}+1}{2}$
∴BC邊上的高AD長的最大值為$\frac{\sqrt{3}+1}{2}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了“和差公式”、倍角公式、三角函數(shù)的單調(diào)性、余弦定理、基本不等式的性質(zhì)、三角形面積計(jì)算公式，考查了推理能力與計(jì)算能力，屬于中檔題．