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2022年高考数学乙卷-理17

  2022-12-16 17:37:49  

(12分)记$\Delta ABC$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:$2a^{2}=b^{2}+c^{2}$;
(2)若$a=5$,$\cos A=\dfrac{25}{31}$,求$\Delta ABC$的周长.
分析:(1)利用两角差与和的正弦公式,三角形内角和公式,正弦和余弦定理,即可求得结论;
(2)利用(1)中结论求出$b^{2}+c^{2}$和$2bc$的值,即可求出$\Delta ABC$的周长.
解答:(1)证明:$\Delta ABC$中,$\sin C\sin (A-B)=\sin B\sin (C-A)$,
所以$\sin C(\sin A\cos B-\cos A\sin B)=\sin B(\sin C\cos A-\cos C\sin A)$,
所以$\sin A\sin B\cos C+\sin A\cos B\sin C=2\cos A\sin B\sin C$,
即$\sin A(\sin B\cos C+\cos B\sin C)=2\cos A\sin B\sin C$,
所以$\sin A\sin (B+C)=2\cos A\sin B\sin C$,
由正弦定理得$a^{2}=2bc\cos A$,
由余弦定理得$a^{2}=b^{2}+c^{2}-2bc\cos A$,
所以$2a^{2}=b^{2}+c^{2}$;
(2)当$a=5$,$\cos A=\dfrac{25}{31}$时,$b^{2}+c^{2}=2\times 5^{2}=50$,$2bc=\dfrac{{a}^{2}}{\cos A}=\dfrac{25}{\dfrac{25}{31}}=31$,
所以$(b+c)^{2}=b^{2}+c^{2}+2bc=50+31=81$,解得$b+c=9$,
所以$\Delta ABC$的周长为$a+b+c=5+9=14$.
点评:本题考查了三角恒等变换与解三角形的应用问题,也考查了运算求解能力与推理证明能力,是中档题.

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