内容正文:
(2022·全国乙卷(理))(12分)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin C sin (A-B)=sin B sin (C-A).
(1)证明:2a2=b2+c2;
(2)若a=5,cos A=,求△ABC的周长.
解题思路 (1)已知三角关系,求证三边关系,故需边角转化.先利用两角差的正弦公式展开,再利用正弦定理、余弦定理将角的正弦值及余弦值化为边即可得证.
(2)结合(1),利用余弦定理可以求得b+c,进而求得△ABC的周长.
规范答题 (1)证明:因为sin C sin (A-B)=sin B sin (C-A),
所以sin C sin A cos B-sin C sin B cos A=sin B sin C cos A-sin B sin A cos C,(1分)
所以ac·-2bc·=-ab·,(3分)
即-(b2+c2-a2)=-,(5分)
所以2a2=b2+c2.(6分)
(2)因为a=5,cos A=,由(1)得b2+c2=50,(7分)
由余弦定理可得a2=b2+c2-2bc cos A,
则50-bc=25,(8分)
所以bc=,(9分)
故(b+c)2=b2+c2+2bc=50+31=81,
所以b+c=9,(11分)
所以△ABC的周长为a+b+c=14.(12分)
第(1)问评卷关键点:①是否有正弦两角差的展开过程;②是否有正确使用余弦定理展开化简的过程.
第(2)问评卷关键点:①是否有利用余弦定理推导bc=的过程;②是否有b+c=9的过程;③计算出的周长的值是否正确.
1.常用的变角技巧
两角与其和差角的变换以及三角形内角和定理的变换运用.如:α=(α+β)-β=(α-β)+β,2α=(α+β)+(α-β),2α=(β+α)-(β-α),α+β=2·,=-.
2.常用的变式技巧
主要从函数名、次数、系数方面入手,常见的有:
(1)讨论三角函数的性质时,常常将它化为一次的单角的三角函数来讨论;
(2)涉及sin x±cos x,sin x cos x的问题,常做换元处理,如令t=sin x±cos x∈[-,],将原问题转化为关于t的函数来处理;
(3)在解决三角形的问题时,常利用正、余弦定理化边为角或化角为边等.
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