题目内容
在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知c=1,C=
.
(1)若cos(θ+C)=
,0<θ<π,求cosθ;
(2)若sinC+sin(A-B)=3sin2B,求△ABC的面积.
π |
3 |
(1)若cos(θ+C)=
3 |
5 |
(2)若sinC+sin(A-B)=3sin2B,求△ABC的面积.
分析:(1)根据题意,得出sin(θ+C)=sin(θ+
)=
.结合配角θ=(θ+
)-
利用两角差的余弦公式,即可算出的值.
(2)利用sinC=sin(A+B),结合两角和与差的正弦公式化简整理,得cosB(sinA-3sinB)=0,从而cosB=0或sinA=3sinB.再分cosB=0和a=3b两种情况加以讨论,即可分别求出两种情况下△ABC的面积S.
π |
3 |
4 |
5 |
π |
3 |
π |
3 |
(2)利用sinC=sin(A+B),结合两角和与差的正弦公式化简整理,得cosB(sinA-3sinB)=0,从而cosB=0或sinA=3sinB.再分cosB=0和a=3b两种情况加以讨论,即可分别求出两种情况下△ABC的面积S.
解答:解:(1)∵0<θ<π,C=
,cos(θ+C)=
,
∴可得θ+C=θ+
是锐角,sin(θ+C)=sin(θ+
)=
∴cosθ=cos[(θ+
)-
]=
×
+
×
=
即cosθ=
…(6分)
(2)∵A+B=π-C,可得sinC=sin(A+B)
∴由sinC+sin(A-B)=3sin2B,得sin(A+B)+sin(A-B)=3sin2B,
即2sinAcosB=6sinBcosB,可得cosB(sinA-3sinB)=0
∴cosB=0或sinA=3sinB
①cosB=0,得B=
,结合C=
得A=
∴a=
,b=
△ABC的面积S=
absinC
…..(4分)
②若sinA=3sinB,则a=3b,
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC,得1=10b2-6b2cos
即7b2=1,解之得b=
,从而a=
△ABC的面积S=
absinC=
…(4分)
π |
3 |
3 |
5 |
∴可得θ+C=θ+
π |
3 |
π |
3 |
4 |
5 |
∴cosθ=cos[(θ+
π |
3 |
π |
3 |
3 |
5 |
1 |
2 |
4 |
5 |
| ||
2 |
4
| ||
10 |
即cosθ=
4
| ||
10 |
(2)∵A+B=π-C,可得sinC=sin(A+B)
∴由sinC+sin(A-B)=3sin2B,得sin(A+B)+sin(A-B)=3sin2B,
即2sinAcosB=6sinBcosB,可得cosB(sinA-3sinB)=0
∴cosB=0或sinA=3sinB
①cosB=0,得B=
π |
2 |
π |
3 |
π |
6 |
∴a=
| ||
3 |
2
| ||
3 |
△ABC的面积S=
1 |
2 |
| ||
6 |
②若sinA=3sinB,则a=3b,
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC,得1=10b2-6b2cos
π |
3 |
即7b2=1,解之得b=
| ||
7 |
3
| ||
7 |
△ABC的面积S=
1 |
2 |
3
| ||
28 |
点评:本题给出三角形的一边和其对角,在已知等式的情况下求三角形的面积.着重考查了和与差的三角函数公式、正余弦定理解三角形等知识,属于中档题.
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