(14分)(2015•浙江)在 ABC 中,内角 A,B,…——2015 高考数学第 16 题答案解析

2015_浙江卷 (2015·文)

2015 浙江 第 16 题 解答题 区分题
2015_浙江卷 (2015·文)

16.(14分)(2015•浙江)在 $\triangle \mathrm{ABC}$ 中,内角 A,B,C所对的边分别为 $\mathrm{a}, \mathrm{b}, \mathrm{c}$ ,已知 $\tan \left(\frac{\pi}{4}+\mathrm{A}\right)=2$ .
(I)求 $\frac{\sin 2 \mathrm{~A}}{\sin 2 \mathrm{~A}+\cos ^{2} \mathrm{~A}}$ 的值;
(II)若 $B=\frac{\pi}{4}, a=3$ ,求 $\triangle A B C$ 的面积.

考点:二倍角的余弦;两角和与差的正切函数.
专题:解三角形.
分析:(I)由两角和与差的正切函数公式及已知可得 $\tan \mathrm{A}$ ,由倍角公式及同角三角函数关系式即可得解。
(II)由 $\tan \mathrm{A}=\frac{1}{3}, \mathrm{~A} \in(0, \pi)$ ,可得 $\sin \mathrm{A}, \cos \mathrm{A}$ .又由正弦定理可得 b ,由 $\sin C=\sin (A+B)=\sin \left(A+\frac{\pi}{4}\right)$ ,可得 $\sin C$ ,利用三角形面积公式即可得解.

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解答:解:( I )由 $\tan \left(\frac{\pi}{4}+\mathrm{A}\right)=2$ .可得 $\tan \mathrm{A}=\frac{1}{3}$ ,

所以 $\frac{\sin 2 \mathrm{~A}}{\sin 2 \mathrm{~A}+\cos ^{2} \mathrm{~A}}=\frac{2 \tan \mathrm{~A}}{2 \tan \mathrm{~A}+1}=\frac{2}{5}$ .
(II)由 $\tan \mathrm{A}=\frac{1}{3}, \mathrm{~A} \in(0, \pi)$ ,可得 $\sin \mathrm{A}=\frac{\sqrt{10}}{10}, \cos \mathrm{~A}=\frac{3 \sqrt{10}}{10}$ .
又由 $\mathrm{a}=3, \mathrm{~B}=\frac{\pi}{4}$ 及正弦定理 $\frac{\mathrm{a}}{\sin \mathrm{A}}=\frac{\mathrm{b}}{\sin \mathrm{B}}$ ,可得 $\mathrm{b}=3 \sqrt{5}$ ,
由 $\sin C=\sin (A+B)=\sin \left(A+\frac{\pi}{4}\right)$ ,可得 $\sin C=\frac{2 \sqrt{5}}{5}$ .
设 $\triangle \mathrm{ABC}$ 的面积为 S ,则 $\mathrm{S}=\frac{1}{2} \mathrm{ab} \sin \mathrm{C}=9$ .
点评:本题主要考查了三角函数及其变换、正弦定理和余弦定理等基本知识的应用,同时考查了运算求解能力,属于中档题.

✅ 来源:2015年 · 浙江 · 2015_浙江卷 (2015·文) · 第 16 题 · 本题已通过全部自动发布校验

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