题目
在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知 , 且.
(1)
求角C的大小;
(2)
若D为AB的中点,且 , 求的周长.
答案: 解:因为cosA+cosCsinB=sinB+sinAcosA−cosC,所以(cosA+cosC)(cosA−cosC)=sinB(sinB+sinA),所以cos2A−cos2C=(1−sin2A)−(1−sin2C)=sin2B+sinAsinB,所以−sin2A+sin2C=sin2B+sinAsinB.结合正弦定理可得−a2+c2=b2+ab,即a2+b2−c2=−ab,所以cosC=a2+b2−c22ab=−12.因为C∈(0,π),所以C=2π3.
解:因为CA→+CB→=2CD→,所以(CA→+CB→)2=4CD→2,所以CA→2+CB→2+2CA→⋅CB→=4CD→2,因为D为AB的中点,且CD=2,C=2π3,所以b2+a2+2abcos2π3=8,即b2+a2−ab=8.由余弦定理有a2+b2−c2=−ab,又c=23,所以ab=2.因为a2+b2=−ab+c2=10,所以(a+b)2=14,所以a+b=14.故△ABC的周长为14+23.