设 $\triangle ABC$ 的内角 $A$,$ B $,$C$ 所对的边分别为 $a$,$ b $,$c$,且 $a + c = 6$,$b = 2$,$\cos B = \dfrac{7}{9}$.
【难度】
【出处】
2013年高考山东卷(理)
【标注】
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    三角
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    解三角形
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    余弦定理
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    三角
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    三角恒等变换
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    同角三角函数关系式
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    三角
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    解三角形
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    余弦定理
  • 知识点
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    三角
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    三角恒等变换
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    和差角公式
  1. 求 $a$,$c$ 的值;
    标注
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      三角
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      解三角形
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      余弦定理
    答案
    $a=c=3$.
    解析
    此题是余弦定理的应用.由余弦定理得\[\begin{split}\cos B & =\frac{{{a}^{2}}+{{c}^{2}}-{{b}^{2}}}{2ac} & =\frac{{{\left(a+c\right)}^{2}}-2ac-{{b}^{2}}}{2ac},\end{split}\]结合已知条件 $a+c=6$,$ b=2 $,$\cos B=\dfrac{7}{9}$.可得 $ ac=9 $,于是\[ \begin{cases}a+c=6 ,\\
    ac=9 ,\\
    \end{cases}\]解得\[a=c=3.\]
  2. 求 $\sin \left( {A - B} \right)$ 的值.
    标注
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      三角
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      三角恒等变换
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      同角三角函数关系式
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      三角
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      解三角形
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      余弦定理
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      三角
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      三角恒等变换
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      和差角公式
    答案
    $\sin \left(A-B\right)=\dfrac{10\sqrt{2}}{27}$.
    解析
    由第一问的结果可以角 $A$ 的三角函数值,又已知 $B$ 的三角函数值,故而可以用两角差的正弦公式求得结果.在 $ \triangle ABC $ 中,由 $\cos B=\dfrac{7}{9}$,由同角三角函数的关系可得\[\sin B=\dfrac{4\sqrt{2}}{9},\]结合(1),由余弦定理得\[\begin{split}\cos A &=\dfrac{{{b}^{2}}+{{c}^{2}}-{{a}^{2}}}{2bc} &=\dfrac{4+9-9}{2\times 2\times 3} &=\dfrac{1}{3},\end{split}\]所以 $\sin A=\dfrac{2\sqrt{2}}{3}$,因此\[\begin{split}\sin \left(A-B\right) &\overset{\left[a\right]}=\sin A\cos B-\cos A\sin B \\& =\frac{2\sqrt{2}}{3}\times \frac{7}{9}-\frac{1}{3}\times \frac{4\sqrt{2}}{9} \\& =\frac{10\sqrt{2}}{27}.\end{split}\](推导中用到:[a])
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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