已知O是銳角三角形ABC的外心,△BOC,△COA,△AOB的面積數(shù)依次成等差數(shù)列.
(1)推算tanAtanC是否為定值?說明理由;
(2)求證:tanA,tanB,tanC也成等差數(shù)列.
【答案】
分析:如圖所示,設△ABC的外接圓半徑為R,則
,
,由題意可得2S
△COA=S
△BOC+S
△AOB,整理可得2sin2B=sin2A+sin2C,結合三角形的內(nèi)角和公式及和差角公式整理得 sinA•sinC=3cosA•cosC.
(1)因△ABC是銳角三角形,
,可知cosA≠0,cosC≠0,可求tanAtanC.
(2)要證tanA,tanB,tanC成等差數(shù)列.只要證明2tanB=tanA+tanC即可
解答:解:如圖所示,設△ABC的外接圓半徑為R,
則
,
同理:
.
∵S
△BOC,S
△COA,S
△AOB成等差數(shù)列,
∴2S
△COA=S
△BOC+S
△AOB,
即
.
∴2sin2B=sin2A+sin2C,∴2sin2B=sin[(A+C)+(A-C)]+sin[(A+C)-(A-C)],
∴4sinBcosB=2sin(A+C)cos(A-C).
又A+B+C=π,故sinB=sin(A+C)≠0.
∴2cosB=cos(A-C).
又A+B+C=π,∴-2cos(A+C)=cos(A-C).
整理得 sinA•sinC=3cosA•cosC.
(1)因△ABC是銳角三角形,
,可知cosA≠0,cosC≠0,∴tanAtanC=3,
故tanAtanC為定值.
(2)∵
=
.∴2tanB=tanA+tanC,
即tanA,tanB,tanC成等差數(shù)列.
點評:本題主要以等差數(shù)列的性質(zhì)為切入點,主要考查了三角形中正弦定理、兩角和與差的三角公式,三角形的內(nèi)角和公式等知識的綜合應用.