每日一题 2026-04-04

已知 1+cosAsinA=1+cosBsinB+1,a=1\dfrac{1 + \cos A}{\sin A} = \dfrac{1 + \cos B}{\sin B} + 1,\quad a = 1,求 ABC\triangle ABC 周长的最大值。

参考解答

由条件化简得 sinB+sinBcosA=sinA+sinAcosB+sinAsinB\sin B + \sin B\cos A = \sin A + \sin A\cos B + \sin A\sin B,利用正弦定理将边转化为三角函数。

由条件得:

sinB+sinBcosA=sinA+sinAcosB+sinAsinB\sin B + \sin B\cos A = \sin A + \sin A\cos B + \sin A\sin B

两边同时加上 sinAcosB\sin A\cos B,利用正弦定理 b=2RsinB,  c=2RsinCb=2R\sin B,\; c=2R\sin C,注意到 a=1a=1,则 R=a2sinA=12sinAR=\dfrac{a}{2\sin A}=\dfrac{1}{2\sin A}
经化简可得:

b+c=1+2cosB+sinBb + c = 1 + 2\cos B + \sin B

故周长:

C=a+b+c=1+(1+2cosB+sinB)=2+2cosB+sinB2+5C = a + b + c = 1 + (1 + 2\cos B + \sin B) = 2 + 2\cos B + \sin B \le 2 + \sqrt{5}

等号在 sinB=25,  cosB=15\sin B = \dfrac{2}{\sqrt{5}},\; \cos B = \dfrac{1}{\sqrt{5}} 时取到。

【点评】 本题关键在于利用正弦定理将边长表示为三角函数,再利用辅助角公式求最值。注意周长要加上边 aa