$\triangle ABC$ 的内角 $A$,$B$,$C$ 的对边分别为 $a$,$b$,$c$,已知 $a = b\cos C + c\sin B$.
【难度】
【出处】
2013年高考新课标Ⅱ卷(理)
【标注】
  • 知识点
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    三角
    >
    解三角形
    >
    正弦定理
  • 知识点
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    三角
    >
    三角恒等变换
    >
    和差角公式
  • 知识点
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    三角
    >
    三角恒等变换
    >
    诱导公式
  • 知识点
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    三角
    >
    解三角形
    >
    余弦定理
  • 知识点
    >
    不等式
    >
    常用不等式
    >
    均值不等式
  1. 求 $B$;
    标注
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      三角
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      解三角形
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      正弦定理
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      和差角公式
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      三角
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      三角恒等变换
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      诱导公式
    答案
    $\dfrac{\mathrm \pi} {4}$
    解析
    本题考查正弦定理及和差角公式的应用,原条件中的边长可利用正弦定理进行转化.由已知及正弦定理得\[\sin A = \sin B\cos C + \sin C\sin B. \quad \cdots \cdots ① \]又 $A = {\mathrm \pi} - \left( {B + C} \right)$,故\[\begin{split}\sin A &\overset{\left[a\right]}= \sin \left( {B + C} \right) \\&\overset{\left[b\right]}= \sin B\cos C + \cos B\sin C,\quad \cdots \cdots ② \end{split}\](推导中用到[a],[b])
    由 $ ①② $ 和 $C \in \left( {0,{\mathrm \pi} } \right)$ 得\[\sin B = \cos B.\]又 $B \in \left( {0,{\mathrm \pi} } \right)$,所以 $B = \dfrac{\mathrm \pi} {4}$.
  2. 若 $b = 2$,求 $\triangle ABC$ 面积的最大值.
    标注
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      三角
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      余弦定理
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      常用不等式
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      均值不等式
    答案
    $\sqrt 2 + 1$
    解析
    本题考查余弦定理的应用及均值不等式.$\triangle ABC$ 的面积 $S = \frac{1}{2}ac\sin B = \frac{\sqrt 2 }{4}ac$.
    由已知及余弦定理得\[4 = {a^2} + {c^2} - 2ac\cos \frac{\mathrm \pi} {4}.\]又 ${a^2} + {c^2} \geqslant 2ac$,故\[ac \leqslant \dfrac{4}{2 - \sqrt 2 },\]当且仅当 $a = c$ 时,等号成立.因此 $\triangle ABC$ 面积的最大值为 $\sqrt 2 + 1$.
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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