题目内容
在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且b2=ac=a2-c2+bc.
(1)求
的值;
(2)试判断△ABC的形状,并说明理由.
(1)求
| bsinB | c |
(2)试判断△ABC的形状,并说明理由.
分析:(1)利用余弦定理表示出cosA,将已知的等式b2=a2-c2+bc变形后代入,求出cosA的值,再由A为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值求出A的度数,然后由b2=ac表示出c,代入所求的式子中化简后,再利用正弦定理得到sinA=
,可得所求的式子与sinA的值相等,由A的度数求出sinA的值,即为所求式子的值;
(2)三角形为等边三角形,理由为:可设c=1,代入已知的等式中,再消去a,得到关于b的方程,求出方程的解得到b的值,进而确定出a的值,发现a,b及c的值相等,根据三边相等的三角形为等边三角形可得证.
| asinB |
| b |
(2)三角形为等边三角形,理由为:可设c=1,代入已知的等式中,再消去a,得到关于b的方程,求出方程的解得到b的值,进而确定出a的值,发现a,b及c的值相等,根据三边相等的三角形为等边三角形可得证.
解答:解:(1)∵b2=a2-c2+bc,即b2+c2-a2=bc,
∴由余弦定理得:cosA=
=
,
又A为三角形的内角,
∴A=
,…(3分)
又b2=ac,即c=
,
∴
=
=
,
由正弦定理
=
得:sinA=
,
∴
=sinA,又sinA=
,
则
=
; …(7分)
(2)△ABC为等边三角形,理由如下:…(9分)
证明:不失一般性,可设c=1,
∵b2=ac=a2-c2+bc,
∴b2=a=a2+b-1,
消去a得:b2=b4+b-1,即(b-1)(b3+b2+1)=0,
∵b3+b2+1≠0,
∴b-1=0,即b=1,
∴a=b2=1,
∴a=b=c=1,
则△ABC为等边三角形.…(14分)
∴由余弦定理得:cosA=
| b2+c2-a2 |
| 2bc |
| 1 |
| 2 |
又A为三角形的内角,
∴A=
| π |
| 3 |
又b2=ac,即c=
| b2 |
| a |
∴
| bsinB |
| c |
| absinB |
| b2 |
| asinB |
| b |
由正弦定理
| a |
| sinA |
| b |
| sinB |
| asinB |
| b |
∴
| asinB |
| c |
| ||
| 2 |
则
| bsinB |
| c |
| ||
| 2 |
(2)△ABC为等边三角形,理由如下:…(9分)
证明:不失一般性,可设c=1,
∵b2=ac=a2-c2+bc,
∴b2=a=a2+b-1,
消去a得:b2=b4+b-1,即(b-1)(b3+b2+1)=0,
∵b3+b2+1≠0,
∴b-1=0,即b=1,
∴a=b2=1,
∴a=b=c=1,
则△ABC为等边三角形.…(14分)
点评:此题考查了解三角形,以及三角形形状的判断,涉及的知识有:等边三角形的判定,正弦、余弦定理,特殊角的三角函数值,特值法,以及方程的思想,熟练掌握正弦、余弦定理是解本题的关键.
练习册系列答案
相关题目
在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,若b2+c2-a2=
bc,且b=
a,则下列关系一定不成立的是( )
| 3 |
| 3 |
| A、a=c |
| B、b=c |
| C、2a=c |
| D、a2+b2=c2 |