在 $\triangle ABC$ 中,角 $A$,$B$,$C$ 的对边分别为 $a$,$b$,$c$,且 $2{\cos ^2}\dfrac{A - B}{2}\cos B - \sin \left(A - B\right)\sin B + \cos \left( {A + C} \right) = - \dfrac{3}{5}$.
【难度】
【出处】
2013年高考四川卷(理)
【标注】
  • 知识点
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    三角
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    三角恒等变换
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    半角公式
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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
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    三角
  • 知识点
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    三角
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    解三角形
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    正弦定理
  • 知识点
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    三角
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    三角恒等变换
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    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
  1. 求 $\cos A$ 的值;
    标注
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      三角
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      三角恒等变换
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      半角公式
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      三角
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      和差角公式
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      三角
    答案
    $\cos A = - \dfrac{3}{5}$.
    解析
    用三角恒等变换公式整理条件所给等式即可得到答案.由已知,得\[2{\cos ^2}\dfrac{A - B}{2}\cos B - \sin \left( {A - B} \right)\sin B - \cos B\overset {\left[a\right]} = - \dfrac{3}{5},\](推导中用到 $\left[a\right] $.)得\[\left[ {\cos \left( {A - B} \right) + 1} \right]\cos B - \sin \left( {A - B} \right)\sin B - \cos B \overset {\left[b\right]}= - \dfrac{3}{5},\](推导中用到 $\left[b\right] $.)即\[\cos \left( {A - B} \right)\cos B - \sin \left( {A - B} \right)\sin B = - \dfrac{3}{5},\]则\[\cos \left[\left( A - B \right)+ B \right] \overset {\left[c\right]}= - \dfrac{3}{5},\](推导中用到 $\left[c\right] $.)即 $\cos A = - \dfrac{3}{5}$.
  2. 若 $a = 4\sqrt 2 $,$b = 5$,求向量 $\overrightarrow {BA} $ 在 $\overrightarrow {BC} $ 方向上的投影.
    标注
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      余弦定理
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      三角
    答案
    向量 $\overrightarrow {BA} $ 在 $\overrightarrow {BC} $ 方向上的投影为 $ \dfrac{\sqrt 2 }{2}$.
    解析
    先用正弦和余弦定理得到相应的边和角,再利用向量知识求投影即可.由 $\cos A = - \dfrac{3}{5}$,$0 < A < {\mathrm \pi} $,得\[\sin A\overset {\left[d\right]} =\sqrt {1-\cos ^2 A}= \dfrac{4}{5},\](推导中用到 $\left[d\right] $.)由正弦定理,有 $\dfrac{a}{\sin A} = \dfrac{b}{\sin B}$,所以\[\sin B = \dfrac{b\sin A}{a} = \dfrac{\sqrt 2 }{2}.\]由题意知 $a > b$,则 $A > B$,故 $B = \dfrac{\mathrm \pi} {4}$,$ \cos B=\dfrac {\sqrt 2}{2} $.根据余弦定理,有\[a^2=b^2+c^2-2bc\cos A ,\]即\[{\left( {4\sqrt 2 } \right)^2} = {5^2} + {c^2} - 2 \cdot 5 c \left( { - \dfrac{3}{5}} \right),\]解得 $c = 1$ 或 $c = - 7$(舍去).故向量 $\overrightarrow {BA} $ 在 $\overrightarrow {BC} $ 方向上的投影为\[\left| {\overrightarrow {BA} } \right|\cos B =c\cos B= \dfrac{\sqrt 2 }{2}.\]
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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