法二:由正弦定理得2acos B=c,再由余弦定理得 a2+c2-b22a·=c?a2=b2?a=b,
2ac故△ABC为等腰三角形.
判定三角形形状的两种常用途径
[提醒] “角化边”后要注意用因式分解、配方等方法得出边的相应关系;“边化角”
后要注意用三角恒等变换公式、三角形内角和定理及诱导公式推出角的关系.
1.(2024·广西桂林阳朔三校调研)在△ABC中,a∶b∶c=3∶5∶7,那么△ABC是( ) A.直角三角形 C.锐角三角形
B.钝角三角形 D.非钝角三角形
解析:选B.因为a∶b∶c=3∶5∶7,所以可设a=3t,b=5t,c=7t,由余弦定理可得9t2+25t2-49t21cos C==-,所以C=120°,△ABC是钝角三角形,故选B.
22×3t×5t
2.(2024·河北衡水中学三调)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且b2
+c2=a2+bc,若sin Bsin C=sin2A,则△ABC的形状是( )
A.等腰三角形 C.等边三角形
解析:选C.在△ABC中,因为
B.直角三角形 D.等腰直角三角形
b2+c2=a2+bc,所以
b2+c2-a2bc1
cos A===,因为
2bc2bc2
π
A∈(0,π),所以A=,因为sin Bsin C=sin2A,所以bc=a2,代入b2+c2=a2+bc,得(b-
3c)2=0,解得b=c,所以△ABC的形状是等边三角形,故选C.
核心素养系列11 数学运算——计算三角形中的未知量
数学运算是在明确运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程.主要包括:理解运算对象、掌握运算法则、探究运算方向、选择运算方法、设计运算程序、求得运算结果等.
(2024·高考北京卷)在△ABC中,a=3,
1
b-c=2,cos B=-.
2
(1)求b,c的值; (2)求sin(B+C)的值.
【解】 (1)由余弦定理b2=a2+c2-2accos B,得 1-?. b2=32+c2-2×3×c×??2?1
-?. 因为b=c+2,所以(c+2)2=32+c2-2×3×c×??2?
解得c=5.所以b=7.
13a33
(2)由cos B=-得sin B=.由正弦定理得sin A=sin B=.在△ABC中,B+C=π
22b14-A.所以sin(B+C)=sin A=
33
. 14
本题第(1)问利用余弦定理得到关于b,c的一个方程,结合b-c=2可求出b,c的值;第(2)问利用正弦定理求出sin A的值,由同角三角函数关系求出sin(B+C)的值体现核心素养中的数学运算.
在△ABC中,角A,B,C的对边分
别为a,b,c.
2
(1)若a=3c,b=2,cos B=,求c的值;
3
(2)若
sin Acos B
=,求cos B的值. a2b
2解:(1)因为a=3c,b=2,cos B=,
3
222a2+c2-b22(3c)+c-(2)1
由余弦定理cos B=,得=,即c2=.
2ac332×3c×c
所以c=
3
. 3
sin Acos B
(2)因为=,
a2b
abcos Bsin B
由正弦定理=,得=,
sin Asin B2bb所以cos B=2sin B.
从而cos2B=(2sin B)2,即cos2B=4(1-cos2B), 4
故cos2B=.
5
因为sin B>0,所以cos B=2sin B>0, 25
从而cos B=.
5
[基础题组练]
1.设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=2,c=23,cos A=bA.3 C.2
B.22 D.3
3且2