每日一题[2315]消元求范围

已知钝角三角形 $ABC$ 满足 $\sin A=4\sin B\sin C$,则 $\sin (2B)+\sin (2C)$ 的取值范围是[[nn]].

答案    $\left(1,\dfrac{1+\sqrt 5}2\right]$.

解析    根据题意,有\[\sin A=2\big(\cos(B-C)-\cos(B+C)\big)\iff 2\cos(B-C)=\sin A-2\cos A,\]此时 $0\leqslant |B-C|<\pi-A$,可得\[-2\cos A<\sin A-2\cos A\leqslant 2,\]从而 $A\in\left(\dfrac{\pi}2,2\arctan 2\right]$.进而\[\begin{split}\sin(2B)+\sin(2C)&=2\sin(B+C)\cos(B-C)\\ &=\sin A(\sin A-2\cos A)\\ &=\dfrac{1-\sqrt 5\sin\left(2A+\arctan\dfrac 12\right)}2,\end{split}\]进而其取值范围是 $\left(1,\dfrac{1+\sqrt 5}2\right]$.

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