在 $\triangle ABC$ 中,内角 $ A$,$B$,$C $ 的对边分别为 $ a$,$b$,$c$,且 $a > c$,已知 $\overrightarrow {BA}\cdot \overrightarrow {BC} = 2$,$\cos B = \dfrac{1}{3}$,$b = 3$,求:
【难度】
【出处】
2014年高考辽宁卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    向量
    >
    向量的运算
    >
    向量的数量积
  • 知识点
    >
    三角
    >
    解三角形
    >
    余弦定理
  • 题型
    >
    向量
  • 题型
    >
    三角
    >
    解三角形
  • 知识点
    >
    三角
    >
    三角恒等变换
    >
    同角三角函数关系式
  • 知识点
    >
    三角
    >
    三角恒等变换
    >
    和差角公式
  • 知识点
    >
    三角
    >
    解三角形
    >
    正弦定理
  • 题型
    >
    三角
  1. $ a $ 和 $ c $ 的值;
    标注
    • 知识点
      >
      向量
      >
      向量的运算
      >
      向量的数量积
    • 知识点
      >
      三角
      >
      解三角形
      >
      余弦定理
    • 题型
      >
      向量
    • 题型
      >
      三角
      >
      解三角形
    答案
    $ a = 3 $,$ c = 2 $.
    解析
    利用向量数量积的定义,可以得到 $ac$ 的值,再应用余弦定理可以得到 $a^2+c^2$ 的值,解关于 $a$,$c$ 的方程组即可.由 $\overrightarrow {BA} \cdot \overrightarrow {BC} = 2$,得\[ca\cos B = 2.\]又 $\cos B = \dfrac{1}{3}$,所以 $ca = 6$.
    由余弦定理,得\[{a^2} + {c^2} = {b^2} + 2ac\cos B,\]又 $b = 3$,所以\[{a^2} + {c^2} = 13,\]由\[{\begin{cases}
    ac = 6, \\
    {a^2} + {c^2} = 13,\\ a>0,c>0. \\
    \end{cases}}\]解得\[\begin{cases}a = 2,\\ c = 3\end{cases} 或 \begin{cases}a = 3,\\ c = 2.\end{cases}\]因为 $a > c$,所以 $ a = 3 $,$ c = 2 $.
  2. $\cos \left(B - C\right)$ 的值.
    标注
    • 知识点
      >
      三角
      >
      三角恒等变换
      >
      同角三角函数关系式
    • 知识点
      >
      三角
      >
      三角恒等变换
      >
      和差角公式
    • 知识点
      >
      三角
      >
      解三角形
      >
      正弦定理
    • 题型
      >
      三角
    答案
    $ \dfrac{23}{27} $.
    解析
    由第一题,可以发现三角形已经给了三边和一个角了,故可以利用正弦或余弦定理求出角 $C$,然后利用两角差的余弦公式解答即可.在 $\triangle ABC$ 中,可得\[\sin B\overset {\left[a\right]} = \sqrt {1 - {{\cos }^2}B} = \dfrac{2\sqrt 2 }{3}.\](推导中用到 $\left[a\right]$.)由正弦定理,得\[ \sin C = \dfrac{c}{b}\sin B = \dfrac{4\sqrt 2 }{9}, \]因为 $a = b > c$,所以 $C$ 为锐角,因此\[ \cos C \overset{\left[b\right]}= \sqrt {1 - {{\sin }^2}C} = \dfrac{7}{9}, \](推导中用到 $\left[b\right]$.)于是\[\cos \left(B - C\right) \overset {\left[c\right]}= \cos B\cos C + \sin B\sin C = \dfrac{23}{27}. \](推导中用到 $\left[c\right]$.)
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
0.112924s