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2015 年辽宁预赛 · 第 2 题
F2选择题三角函数综合
已知 △ABC 的三边 a,b,c 成等比数列,边 a,b,c 的所对的角依次为 A,B,C,且
sinAsinB+sinBsinC+cos2B=1,则角 B 为( )。
- (A)
- (B)
- (C)
- (D)
解析
提示
三边等比给出中间边平方等于两端乘积,若另一个条件能给出两端之和,就能利用定和定积判定相等。
思路
先把二倍角换成正弦平方并约去三角形内角的非零正弦,再用正弦定理把剩下的角关系转成边关系。
复核
由 cos2B=1−2sin2B,题设等价于
sinB(sinA+sinC)=2sin2B.
三角形内角满足 sinB>0,约去后由正弦定理得 a+c=2b。边长依次成等比数列,故 ac=b2。于是 (a−c)2=(a+c)2−4ac=0,所以 a=b=c,确为等边三角形,B=π/3,选B。反代也满足全部条件。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
先用双角公式和内角正弦非零消去角条件,再借正弦定理转为边长关系;与等比条件合用即可迫使三边相等。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:三角恒等变形、正弦定理与余弦定理
专题卡:边和角混在一起:用正弦、余弦定理统一成一种