Question

13．已知向量$\overrightarrow{m}$=（sinA，sinB），$\overrightarrow{n}$=（cosB，cosA），$\overrightarrow{m}$•$\overrightarrow{n}$=sin2C，
且A、B、C分別為△ABC的三邊a、b、c所對(duì)的角．
（1）求角C的大��；
（2）若a+b=2，設(shè)D為AB邊上中點(diǎn)，求|$\overrightarrow{CD}$|的最小值．

Answer 1

分析 （1）容易求出$\overrightarrow{m}•\overrightarrow{n}=sin（A+B）=sin2C$，進(jìn)而得到sinC=sin2C，從而求得cosC=$\frac{1}{2}$，根據(jù)C的范圍即可得出$C=\frac{π}{3}$；
（2）先得到$\overrightarrow{CD}=\frac{1}{2}（\overrightarrow{CA}+\overrightarrow{CB}）$，而根據(jù)條件及基本不等式可得到$|\overrightarrow{CA}||\overrightarrow{CB}|≤1$，從而${\overrightarrow{CD}}^{2}=\frac{1}{4}（\overrightarrow{CA}+\overrightarrow{CB}）^{2}$，進(jìn)行數(shù)量積的運(yùn)算，并由完全平方公式可得到${\overrightarrow{CD}}^{2}$=$1-\frac{1}{4}|\overrightarrow{CA}||\overrightarrow{CB}|$，從而可以求出${\overrightarrow{CD}}^{2}≥\frac{3}{4}$，進(jìn)而即可求出$|\overrightarrow{CD}|$的最小值．

解答 解：（1）$\overrightarrow{m}•\overrightarrow{n}=sinAcosB+cosAsinB=sin（A+B）=sin2C$；
A+B=π-C，0＜C＜π；
∴sin（A+B）=sinC=sin2C；
∴sinC=2sinCcosC；
∴$cosC=\frac{1}{2}$，C=$\frac{π}{3}$；
（2）$\overrightarrow{CD}=\frac{1}{2}（\overrightarrow{CA}+\overrightarrow{CB}）$，且$|\overrightarrow{CA}|+|\overrightarrow{CB}|=2$；
∴$|\overrightarrow{CA}||\overrightarrow{CB}|≤（\frac{|\overrightarrow{CA}|+|\overrightarrow{CB}|}{2}）=1$；
∴${\overrightarrow{CD}}^{2}=\frac{1}{4}（|{\overrightarrow{CA}|}^{2}+|\overrightarrow{CA}||\overrightarrow{CB}|+|\overrightarrow{CB}{|}^{2}）$
=$\frac{1}{4}（|\overrightarrow{CA}|+|\overrightarrow{CB}|）^{2}-\frac{1}{4}|\overrightarrow{CA}||\overrightarrow{CB}|$
=$1-\frac{1}{4}|\overrightarrow{CA}||\overrightarrow{CB}|$
$≥1-\frac{1}{4}$
=$\frac{3}{4}$；
∴$|\overrightarrow{CD}|≥\frac{\sqrt{3}}{2}$；
即$|\overrightarrow{CD}|$的最小值為$\frac{\sqrt{3}}{2}$．

點(diǎn)評(píng) 考查向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算，向量數(shù)量積的計(jì)算公式，兩角和的正弦公式，以及完全平方公式，基本不等式，以及不等式的性質(zhì)．