解:(1)由條件,△ABC的面積
,
而b
2+c
2-a
2=2bccosA,
∴
…(3分)
又△ABC的面積
,
由于sin
2A+cos
2A=1,所以
. …(6分)
(2)①由a=3,S=6,b
2+c
2=41
又
,
∴bc=20…(8分)∵b<c,
∴b=4,c=5…(10分)
②由b=4,c=5,∵a=3,∴△ABC為直角三角形
建立如圖所示的直角坐標(biāo)系,則A(4,0),B(0,3)
設(shè)△ABC內(nèi)任意一點(diǎn)D的坐標(biāo)為(x,y),
它到AB的距離為z,
則
,
而
…(12分)
由圖知,(x,y)滿足
…(14分)
根據(jù)線性規(guī)劃知識(shí),得
,
所以,d的取值范圍為
. …(16分)
分析:(1)利用三角形的面積,結(jié)合余弦定理直接求出A的值.
(2)△ABC為直角三角形,建立如圖所示的直角坐標(biāo)系,則A(4,0),B(0,3),設(shè)△ABC內(nèi)任意一點(diǎn)D的坐標(biāo)為(x,y),設(shè)出AB的距離為z,根據(jù)面積、距離利用根據(jù)線性規(guī)劃知識(shí),d的取值范圍為
.
點(diǎn)評(píng):本題是中檔題,考查三角函數(shù)與余弦定理的應(yīng)用,線性規(guī)劃的知識(shí),考查計(jì)算能力.