问题: 解三角形
是三角函数中的解三角形的,有正弦定理和余弦定理。
三角形ABC中,
(1)B=60度,b^2=ac,三角形ABC是(等边三角形)
(2)sinBsinC=[cos(A/2)]^2,三角形ABC是(等腰三角形)
(3)(a+b-c)(a+b+c)=3ab,sinC=2cosAsinB,三角形ABC是(等边三角形)
PS:括号里是答案,我要证明过程。
解答:
三角形ABC中,
(1)B=60度,b^2=ac,三角形ABC是(等边三角形)
根据余弦定理有:
b^2=a^2+c^2-2accosB=a^2+c^2-ac
已知:b^2=ac
所以,ac=a^2+c^2-ac
===> a^2+c^2-2ac=0
===> (a-c)^2=0
===> a=c
即,△ABC为等腰三角形。
又已知,B=60°
所以,△ABC为等边三角形。
(2)sinBsinC=[cos(A/2)]^2,三角形ABC是(等腰三角形)
因为:cosA=2[cos(A/2)]^2-1
所以,[cos(A/2)]^2=(1+cosA)/2
所以,1+cosA=2sinBsinC
又因为:A+B+C=180°
所以,A=180°-(B+C)
所以,cosA=-cos(B+C)
那么,1-cos(B+C)=2sinBsinC
===> 1-[cosBcosC-sinBsinC]=2sinBsinC
===> 1=cosBcosC+sinBsinC
===> 1=cos(B-C)
===> B-C=0
===> B=C
所以,△ABC为等腰三角形。
(3)(a+b-c)(a+b+c)=3ab,sinC=2cosAsinB,三角形ABC是(等边三角形)
(a+b-c)(a+b+c)=3ab
===> [(a+b)-c][(a+b)+c]=3ab
===> (a+b)^2-c^2=3ab
===> a^2+b^2-ab=c^2
而,由余弦定理有:
c^2=a^2+b^2-2abcosC
所以:a^2+b^2-ab=a^2+b^2-2abcosC
===> cosC=1/2
===> C=60°………………………………………………(1)
又因为:A+B+C=180°
所以,C=180°-(A+B)
所以,sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB
已知,sinC=2cosAsinB,所以:
sinAcosB+cosAsinB=2cosAsinB
===> sinAcosB-cosAsinB=0
===> sin(A-B)=0
===> A-B=0
所以,A=B…………………………………………………(2)
由(1)(2)知:
△ABC为等边三角形。
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