题目内容

在△ABC中,若a2+c2-b2=ac,sinAsinC=
1
4

(1)求角A,B;
(2)若三角形的面积为
3
,求三边a,b,c的长.
考点:余弦定理,正弦定理
专题:计算题,解三角形
分析:(1)由已知及余弦定理可得cosB=
1
2
,由0<B<π,可得B=
π
3
.由sinAsin(
3
-A
)=
1
4
,可得tan2A=
3
3
,从而解得A=
π
12
12

(2)当C=
π
12
时,sin
π
12
=
6
-
2
4
,由三角形的面积为
3
,即可解得:ab=
8
3
6
-
2
=6
2
+2
6
,又sinAsinC=
1
4
,由正弦定理可得ac=R2,可得R,由a=2RsinA可求a,b=2RsinB可求b,c=2RsinC可求c.当C=
12
时,同理可求a,b,c.
解答: 解:(1)∵a2+c2-b2=ac,
∴由余弦定理可得:cosB=
a2+c2-b2
2ac
=
ac
2ac
=
1
2

∴由0<B<π,可得:B=
π
3

∵sinAsinC=
1
4

∴sinAsin(
3
-A
)=
1
4
,可得sinA(
3
2
cosA+
1
2
sinA
)=
1
4

∴整理可得:tan2A=
3
3

∵0<A<π,0<2A<2π,
∴2A=
π
6
6
,即有:A=
π
12
12

(2)由(1)可得:C=
12
π
12

∴当C=
π
12
时,sin
π
12
=
6
-
2
4

∵三角形的面积为
3

∴可得:
1
2
absinC=
3
,即可解得:ab=
8
3
6
-
2
=6
2
+2
6

∵sinAsinC=
1
4
,由正弦定理可得:
a
2R
c
2R
=
1
4
,即有ac=R2
∴R2=6
2
+2
6
,可得R=
6
2
+2
6

∴a=2RsinA=2
6
2
+2
6
×
6
+
2
4
=
(
6
+
2
)
6
2
+2
6
2

b=2RsinB=2
6
2
+2
6
×
3
2
=
18
2
+6
6

c=2RsinC=2
6
2
+2
6
×
6
-
2
4
=
(
6
-
2
)
6
2
+2
6
2

∴当C=
12
时,sin
12
=
6
+
2
4

∴a=2RsinA=2
6
2
+2
6
×
6
-
2
4
=
(
6
-
2
)
6
2
+2
6
2

b=2RsinB=2
6
2
+2
6
×
3
2
=
18
2
+6
6

c=2RsinC=2
6
2
+2
6
×
6
+
2
4
=
(
6
+
2
)
6
2
+2
6
2
点评:本题主要考查了正弦定理,余弦定理,三角形面积公式的应用,计算量比较大,属于基本知识的考查.
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