18.(12分)设 $\triangle A B C$ 的内角 $A, B, C$ 的内角对边分别为 $a, b, c$ ,满足 $(a+b+c )(a-b+c)=a c$.
(I)求B.
(II)若 $\sin \mathrm{A} \sin \mathrm{C}=\frac{\sqrt{3}-1}{4}$ ,求C.
(12分)设 A B C 的内角 A, B, C 的内角对…——2013 高考数学第 18 题答案解析
2013_大纲版 (2013·理)
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【考点】GP:两角和与差的三角函数; HR :余弦定理.
【专题】58:解三角形.
【分析】(1)已知等式左边利用多项式乘多项式法则计算,整理后得到关系式 ,利用余弦定理表示出 $\cos \mathrm{B}$ ,将关系式代入求出 $\cos \mathrm{B}$ 的值,由 B 为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出B的度数;
(II)由(I)得到 $\mathrm{A}+\mathrm{C}$ 的度数,利用两角和与差的余弦函数公式化简 $\cos$(A-C ),变形后将 $\cos (\mathrm{A}+\mathrm{C})$ 及 $2 \sin \mathrm{~A} \sin \mathrm{C}$ 的值代入求出 $\cos (\mathrm{A}-\mathrm{C})$ 的值,利用特殊角的三角函数值求出 $\mathrm{A}-\mathrm{C}$ 的值,与 $\mathrm{A}+\mathrm{C}$ 的值联立即可求出 C 的度数。
【解答】解:(I)$\because(a+b+c)(a-b+c)=(a+c)^{2}-b^{2}=a c$ ,
$\therefore \mathrm{a}^{2}+\mathrm{c}^{2}-\mathrm{b}^{2}=-\mathrm{ac}$ ,
$\therefore \cos B=\frac{a^{2}+c^{2}-b^{2}}{2 a c}=-\frac{1}{2}$,
又 $B$ 为三角形的内角,
则 $\mathrm{B}=120^{\circ}$ ;
(II)由(I)得:$A+C=60^{\circ}, \because \sin A \sin C=\frac{\sqrt{3}-1}{4}, \cos (A+C)=\frac{1}{2}$ ,
$\therefore \cos (A-C)=\cos A \cos C+\sin A \sin C=\cos A \cos C-\sin A \sin C+2 \sin A \sin C=\cos (A+C)+2 s$
$$ \operatorname{in} \mathrm{A} \sin \mathrm{C}=\frac{1}{2}+2 \times \frac{\sqrt{3}-1}{4}=\frac{\sqrt{3}}{2} $$
$\therefore \mathrm{A}-\mathrm{C}=30^{\circ}$ 或 $\mathrm{A}-\mathrm{C}=-30^{\circ}$ ,
则 $\mathrm{C}=15^{\circ}$ 或 $\mathrm{C}=45^{\circ}$ .
【点评】此题考查了余弦定理,两角和与差的余弦函数公式,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.