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2024年高考数学新高考Ⅱ-15

  2024-08-27 15:58:29  

(13分)记$\Delta ABC$的内角$A$,$B$,$C$的对边分别为$a$,$b$,$c$,已知$\sin  A+\sqrt{3}\cos  A=2$.
(1)求$A$;
(2)若$a=2$,$\sqrt{2}b\sin  C=c\sin  2B$,求$\Delta ABC$周长.
分析:(1)由辅助角公式及角$A$的范围,可得角$A$的大小;
(2)由正弦定理可得$\cos  B$的值,再由角$B$的范围,可得角$B$的大小,进而可得角$C$的大小,再由正弦定理可得$b$,$c$的值,进而求出$\Delta ABC$的周长.
解:(1)因为$\sin  A+\sqrt{3}\cos  A=2$,
所以$2\sin  (A+\dfrac{\pi }{3})=2$,即$\sin  (A+\dfrac{\pi }{3})=1$,
由$A$为三角形内角得$A+\dfrac{\pi }{3}=\dfrac{\pi }{2}$,
即$A=\dfrac{\pi }{6}$;
(2)因为$\sqrt{2}b\sin  c=c\sin  2B$,
$\sqrt{2}b\sin  C=2c\sin  B\cos  B$,由正弦定理可得:$\sqrt{2}bc=2bc\cos  B$,
可得$\cos  B=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$,
又因为$B\in (0,\pi )$,所以$B=\dfrac{\pi }{4}$,$C=\pi -A-B=\dfrac{7}{12}\pi$,
在$\Delta ABC$中,由正弦定理得$\dfrac{a}{\sin  A}=\dfrac{b}{\sin  B}=\dfrac{c}{\sin  C}=\dfrac{2}{\dfrac{1}{2}}=4$,
所以$b=4\sin  B=2\sqrt{2}$,$c=4\sin  C=4\sin  \dfrac{7\pi }{12}=4\sin  (\dfrac{\pi }{4}+\dfrac{\pi }{3})=\sqrt{6}+\sqrt{2}$,
所以$\Delta ABC$的周长为$a+b+c=2+3\sqrt{2}+\sqrt{6}$.
综上,$\Delta ABC$的周长为$2+3\sqrt{2}+\sqrt{6}$.
点评:本题考查正弦定理的应用,辅助角公式的应用,属于中档题.

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