在 $\triangle ABC$ 中,$A$、$B$、$C$ 的对边分别为 $a$、$b$、$c$.已知 $2{\sin ^2}\dfrac{{A + B}}{2} = 1 + \cos 2C$.
【难度】
【出处】
2012年清华大学(高水平大学)自主选拔学业能力测试
【标注】
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    三角
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    解三角形
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    三角
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    三角恒等变换
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    半角公式
  • 知识点
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    三角
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    三角恒等变换
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    二倍角公式
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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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    三角
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    解三角形
  1. 求 $C$ 的大小;
    标注
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      三角
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      解三角形
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      三角
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      三角
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      三角恒等变换
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      二倍角公式
    答案
    $\dfrac{{2\pi}}{3}$
    解析
    由 $2{\sin ^2}\dfrac{{A + B}}{2} = 1 + \cos 2C$,整理得$$ \cos \left( {A + B} \right) + \cos 2C = 0,$$即 $2{\cos ^2}C - \cos C - 1 = 0$,解得 $C = \dfrac{{2\pi}}{3}$.
  2. 若 ${c^2} = 2{b^2} - 2{a^2}$,求 $\cos 2A - \cos 2B$ 的值.
    标注
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      解三角形
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      正弦定理
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      三角
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      解三角形
    答案
    $\dfrac34$
    解析
    题中所求代数式,可变形为$$\cos 2A - \cos 2B = - 2{\sin ^2}A + 2{\sin ^2}B,$$结合正弦定理,得$$- 2{\sin ^2}A + 2{\sin ^2}B = \dfrac{{2{b^2} - 2{a^2}}}{{{c^2}}}\cdot{\sin ^2}C =\sin^2C,$$因此,$\cos2A-\cos2B=\dfrac34$.
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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