题目内容
已知锐角△ABC中,a、b、c分别为角A、B、C所对的边,且2sin(c+
)=sin2C+sin
.
(1)求角C的大小;
(2)若a=4,设D是BC的中点,
•
=2
•
,求△ABC的面积.
π |
3 |
π |
3 |
(1)求角C的大小;
(2)若a=4,设D是BC的中点,
AD |
AC |
AB |
AC |
分析:(1)根据两角和的正弦公式和二倍角三角函数公式,将已知等式化简整理得:sinC+
cosC=2sinCcosC+
,再因此分解得(2cosC-1)(
-sinC)=0,最后结合△ABC是锐角三角形,可得出C=
;
(2)D是BC的中点,得
=
(
+
),代入
•
=2
•
并化简整理,得2
2=3
•
=
|
|•|
|,
因此,|
|=
|
|即b=
a=3,再由正弦定理的面积公式,即可算出△ABC的面积.
3 |
| ||
2 |
| ||
2 |
π |
3 |
(2)D是BC的中点,得
AD |
1 |
2 |
AB |
AC |
AD |
AC |
AB |
AC |
AC |
BC |
AC |
3 |
2 |
BC |
AC |
因此,|
AC |
3 |
4 |
BC |
3 |
4 |
解答:解:(1)∵2sin(c+
)=sin2C+sin
∴2(sinCcos
+cosCsin
)=2sinCcosC+
即sinC+
cosC=2sinCcosC+
,移项整理得:(2cosC-1)(
-sinC)=0
∴cosC=
或sinC=
,结合C为锐角,可得C=
(2)∵D是BC的中点,得
=
(
+
)
∴
•
=2
•
即
(
+
)•
=2
•
化简整理,得
2=3
•
=3(
+
)•
∴2
2=3
•
=3|
|•|
|cosC=
|
|•|
|
因此,|
|=
|
|即b=
a=3
∴△ABC的面积S=
absinC=
×4×3×sinC=3
.
π |
3 |
π |
3 |
∴2(sinCcos
π |
3 |
π |
3 |
| ||
2 |
即sinC+
3 |
| ||
2 |
| ||
2 |
∴cosC=
1 |
2 |
| ||
2 |
π |
3 |
(2)∵D是BC的中点,得
AD |
1 |
2 |
AB |
AC |
∴
AD |
AC |
AB |
AC |
1 |
2 |
AB |
AC |
AC |
AB |
AC |
化简整理,得
AC |
AB |
AC |
AC |
CB |
AC |
∴2
AC |
BC |
AC |
BC |
AC |
3 |
2 |
BC |
AC |
因此,|
AC |
3 |
4 |
BC |
3 |
4 |
∴△ABC的面积S=
1 |
2 |
1 |
2 |
3 |
点评:本题给出锐角三角形,在已知三角等式的情况下求角C的大小,求三角形的面积,着重考查了两角和的正弦公式、正弦定理和向量数量积的运算公式等知识,属于中档题.
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