2024年北京大学强基计划数学试题(回忆版)#13
在 $\triangle A B C$ 中,则 $f=\cos A \cos B \cos C$ ( )
A.有最小值,没有最大值
B.既有最小值也有最大值
C.没有最小值,没有最大值
D.以上答案都不对
答案 D.
解析 由于 $|f|\leqslant 1$ 且当 $(A,B,C)\to (0,0,\pi)$ 时,有 $f\to -1$,因此 $-1$ 是 $f$ 的下确界,因此 $f$ 没有最小值.而\[\cos B\cos C=\dfrac 12(\cos (B+C)+\cos(B-C))\leqslant \dfrac 12(1-\cos A),\]等号当 $B=C$ 时取得,从而\[f=\cos A \cos B \cos C\leqslant \cos A\cdot \dfrac 12(1-\cos A)\leqslant \dfrac 18,\]等号当 $B=C$ 且 $\cos A=\dfrac 12$ 时,也即 $A=B=C=\dfrac{\pi}3$ 时取得,因此 $f$ 有最大值 $\dfrac 18$.