設(shè)△ABC的三邊BC=4pq,CA=3p2+q2,AB=3p2+2pq-q2,求∠B,并證∠B為∠A及∠C的等差中項(xiàng).
分析:由BC,CA及AB的值,利用余弦定理表示出cosB的值,分子把第1和第3項(xiàng)結(jié)合利用平方差公式化簡(jiǎn),然后分子提取4pq,約分化簡(jiǎn)后得到其值等于
,然后根據(jù)B的范圍,利用特殊角的三角函數(shù)值求出B的度數(shù);然后表示出角C減角B,把B的度數(shù)代入并利用三角形的內(nèi)角和定理即可得到值為角B減角A,得證.
解答:解:由余弦定理可得:
cosB=
=
(3p2+2pq-q2) 2+(4pq)2-(3p2+q2) 2 |
2(3p2+2pq-q2)• 4pq |
=
4pq(3p2+2pq-q2) |
8pq(3p2+2pq-q2) |
=
,
∴∠B=60°,
∵∠C-∠B=(180°-∠A-∠B)-∠B=60°-∠A
=∠B-∠A,
?∴∠B是∠A與∠C的等差中項(xiàng).
點(diǎn)評(píng):此題考查學(xué)生靈活運(yùn)用余弦定理化簡(jiǎn)求值,掌握等差中項(xiàng)的意義及證明方法,是一道中檔題.