新知认识:在△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别用a,b,c表示,如果一个三角形的一个内角等于另一个内角的2倍,我们称这样的三角形为“倍角三角形”.(1)特殊验证

发布时间:2020-08-08 18:40:41

新知认识:在△ABC中,∠A,∠B,∠C所对的边分别用a,b,c表示,如果一个三角形的一个内角等于另一个内角的2倍,我们称这样的三角形为“倍角三角形”.
(1)特殊验证:如图1,在△ABC中,若a=,b=1,c=2.求证:△ABC为倍角三角形﹔
(2)模型探究:如图2,对于任意的倍角三角形,若∠A=2∠B.求证:a2=b(b+c)﹔
(3)拓展应用:在△ABC中,若∠C=2∠A=4∠B.求证:.

网友回答

证明:(1)如图1,∵a=,b=1,c=2.
∴c2=a2+b2,c=2b
∴∠C=90°,
∴∠B=30°,
∴∠A=2∠B=60°.
∴△ABC为倍角三角形;

(2)∵∠A=2∠B
∴∠C=180°-∠A-∠B=180°-3∠B
由正弦定理得===2R,
即a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC
∴b(b+c)=2RsinB(2RsinB+2RsinC),
=4R2sinB[sinB+sin(180°-3∠B)]
=4R2sinB(sinB+sin3∠B)
=4R2sinB(2sin2BcosB)
=4R2sin2B×sin2B
=4R2sin22B
又∵a2=4R2sin2A=4R2sin22B
∴a2=b(b+c);

(3)∵在△ABC中,若∠C=2∠A,
∴由(2)中的结论知c2=a(a+b);
∵2∠A=4∠B,即∠A=2∠B,
∴a2=b(b+c),
∴.
解析分析:(1)利用勾股定理的逆定理求得△ABC为直角三角形,然后根据“30度角所对的直角边是斜边的一半”求得三角形的三个内角,所以根据“倍角三角形”的定义进行证明即可;
(2)根据已知表示各角的度数,再根据正弦定理对式子进行整理,从而得到结论;
(3)利用(2)中的结论进行证明.

点评:本题考查了勾股定理、解直角三角形及正弦定理的内容,综合考察的知识点较多,难度较大,解答本题需要同学们能活学活用.
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